The invention relates to a method for improving the toughness of alumina ceramics. The low temperature sintering additive system for improving the toughness of alumina ceramics includes component A and component B, in which component A is at least one of TiB2, ZrB2 and HfB2, and component B includes xMgO ySiO 2, 1 x 3, 1 y 4, preferably at least one of MgSiO 3, talc, asbestos and serpentine minerals.
【技术实现步骤摘要】
一种提高氧化铝陶瓷韧性的方法
本专利技术针对氧化铝陶瓷韧性低的问题，提出一种复合烧结助剂体系(低温烧结助剂体系)，可以有效促进氧化铝晶粒发育成柱状晶，大幅度提高氧化铝陶瓷的韧性，属于陶瓷的制备工艺和应用领域。
技术介绍
氧化铝陶瓷的应用历史较为悠久，其原料来源广泛，具有高强度、高硬度、耐高温、耐磨损、抗氧化、电绝缘性高以及介电损耗低等优异性能，因而被广泛应用于结构陶瓷、生物陶瓷、电子陶瓷等领域。如磨料、磨具、刀具、人体关节、人工骨及人工牙根、汽车电子、功率混合电路、大功率半导体模块等。然而与大多数陶瓷一样，氧化铝陶瓷低的断裂韧性限制了它在实际应用中的可靠性和安全性。提高氧化铝陶瓷的韧性是保证其应用的关键。关于氧化铝陶瓷的强韧化，国内外已经开展了大量研究工作。哈工大荣守范等人采用工业γ-Al2O3为主要原料，分别加入玻璃粉Al2O3-CaO-SiO2(CAS)、Nb2O5等添加剂，通过无压烧结制备了柱状晶复合增韧的氧化铝陶瓷，当CAS加入量为0.6wt.％时，能够得到晶粒发育完全的柱状晶，长径比可达到8:1。池妙芳、钱鹏翔等人通过掺杂少量的TiO2和SiO2，热压烧...
【技术保护点】
1.一种用于提高氧化铝陶瓷韧性的低温烧结助剂体系，其特征在于，所述低温烧结助剂体系包括组分A和组分B；其中，所述组分A为TiB2、ZrB2和HfB2中的至少一种；所述组分B包括xMgO·ySiO2，1≤x≤3、1≤y≤4，优选为MgSiO3、滑石、石棉和蛇纹石矿物中至少一种。
【技术特征摘要】
1.一种用于提高氧化铝陶瓷韧性的低温烧结助剂体系，其特征在于，所述低温烧结助剂体系包括组分A和组分B；其中，所述组分A为TiB2、ZrB2和HfB2中的至少一种；所述组分B包括xMgO·ySiO2，1≤x≤3、1≤y≤4，优选为MgSiO3、滑石、石棉和蛇纹石矿物中至少一种。2.根据权利要求1所述的低温烧结助剂体系，其特征在于，所述组分A和组分B的质量比为1：（1～5）。3.根据权利要求1或2所述的低温烧结助剂体系，其特征在于，所述低温烧结助剂体系的粒径分布为50nm～50μm。4.一种提高氧化铝陶瓷韧性的方法，其特征在于，包括：将氧化铝粉体和权利要求1-3中任一项所述的低温烧结助剂体系分散于溶剂中，再加入分散剂、粘结剂均匀混合，制成坯体；将所得坯体在1400～1600℃下煅烧1～12小时，得到氧化铝陶瓷。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述氧化铝粉体的粒径为100nm～10μm。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述氧化铝粉体和低温烧结助剂体系的质量比为（...
【专利技术属性】
技术研发人员：张景贤，余明先，李晓光，段于森，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。