一种陶瓷材料制造技术

本发明专利技术提出一种陶瓷材料，具有微观层状结构，在层与层微观界面之间为棒状陶瓷晶层，所述的陶瓷材料由陶瓷浆料经冷冻成型、干燥后烧结而成，所述的陶瓷浆料以硅溶胶为液相，添加陶瓷粉体和小分子多元羟基醇类有机物。本发明专利技术采用逐层冷冻与醇类有机物控制冷冻固化过程中冰晶的生长形貌，在微观结构上使逐层冷冻过程中形成的冷冻层与冷冻层微观界面之间由于水结晶形成锯齿状微冰晶结构，促进坯体层间紧密结合，确保层状陶瓷良好的烧结性。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷材料
本专利技术涉及一种陶瓷材料，属于陶瓷制备

技术介绍
陶瓷材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀的特点,并且强度高、膨胀系数低、导热性好，在高温下使用更有潜力和优势。但是，其缺点也是显而易见的，陶瓷材料的脆性较大、韧性较低，这些缺点对于陶瓷材料的进一步发展以及在工程中的大规模应用是个很大的瓶颈。陶瓷材料的脆性直观的表现为在外加负荷下无先兆的、爆发式的断裂，间接的表现为抗机械冲击性差和温度急变性差。因此，增加陶瓷材料的韧性，提高陶瓷材料的使用可靠性是结构陶瓷广泛应用的关键。目前，通过添加增韧相来提高陶瓷材料的韧性和强度主要有以下四种方法:(1)颗粒弥散增韧；(2)相变增韧；(3)长纤维增韧；(4)晶须增韧。研究表明，这些方法有一定的增韧效果，但仍不能解决陶瓷材料的致命缺点即突然断裂。更重要的是，这些方法的制备工艺和对实验以及使用条件的要求比较严格，因此在实际的工程应用方面存在一定难度。层状复合陶瓷材料相比于其它的增韧方式，其独特的结构使陶瓷材料克服了非层状陶瓷脆性大的缺陷，在保持组成相物质的综合机械性能的同时，大幅度提高材料的断裂韧性，可以应用于安全系数较高的领域，使陶瓷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷材料，其特征在于：具有微观层状结构，在微观层与微观层界面之间为陶瓷棒状晶层，所述的陶瓷材料由陶瓷浆料经冷冻成型、干燥后烧结而成，所述的陶瓷浆料以硅溶胶为液相，添加陶瓷粉体和小分子多元羟基醇类有机物，所述的小分子多元羟基醇类有机物为陶瓷浆料中液相水的质量的0.5～5％。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷材料，其特征在于：具有微观层状结构，在微观层与微观层界面之间为陶瓷棒状晶层，所述的陶瓷材料由陶瓷浆料经冷冻成型、干燥后烧结而成，所述的陶瓷浆料以硅溶胶为液相，添加陶瓷粉体和小分子多元羟基醇类有机物，所述的小分子多元羟基醇类有机物为陶瓷浆料中液相水的质量的0.5～5％。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷材料，其特征在于：所述的冷冻成型工艺为在工装模具的辅助下，将填装有陶瓷浆料的工装模具从一端开始逐层进行冷冻，逐层冷冻的每一层厚度≤1μm。3.根据权利要求2所述的一种陶瓷材料，其特征在于：所述的冷冻工艺采用方式一或方式二，方式一，填装有陶瓷浆料的工装模具放置在冷冻容器中，从冷冻容器底端缓慢注入≤-80℃的冷冻介质，从底端开始对陶瓷浆料进行逐层冷冻，每层冷冻厚度≤1μm，即每一次注入的冷冻介质的高度≤1μm，冷冻保温时间不低于0.5分钟...

【专利技术属性】
技术研发人员：余娟丽，张天翔，赵英民，裴雨辰，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11