一种氮化硅陶瓷球的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氮化硅陶瓷球的制备方法，涉及陶瓷制备技术领域。其技术要点是：一种氮化硅陶瓷球的制备方法，包括陶瓷球原料制备、压制成型、烧结和研磨抛光的步骤，所述陶瓷球原料，按照质量百分比，包括如下组分：氮化硅粉：85‑95%；氧化钇：1‑5%；氧化铒：1‑10%；二氧化铪：0.5‑2%；二氧化钛：1‑5%；氧化镁：0.5‑2%，通过上述制备方法得到的氮化硅陶瓷球具有低密度、高硬度、低摩擦系数、自润滑及刚性好的优点。

A preparation method of silicon nitride ceramic ball

【技术实现步骤摘要】
一种氮化硅陶瓷球的制备方法
本专利技术涉及陶瓷制备领域，更具体地说，它涉及一种氮化硅陶瓷球的制备方法。
技术介绍
由于陶瓷球具有密度、机械强度高，耐磨性能好等显著优点，因此作为耐磨损部件被广泛用于轴承、滚珠螺母等滑动装置或控制高压流体的流体阀芯中，实现长期稳定工作，减少维护成本的功能。氮化硅陶瓷的烧结工艺一般分为三种：热等静压、热压和气氛压力烧结。在申请公布号为CN105622109A的中国专利技术申请专利中公开了一种氮化硅陶瓷球的制备方法及氮化硅陶瓷球，制备方法包括（1）将氮化硅粉、助烧剂、表面活性剂和石蜡类粘结剂共混加热搅拌，得到预混料；（2）将预混料、氮化硅粉和高聚物粘结剂混合并破碎，得到注射颗粒料；（3）将注射颗粒料注射成型，所得球形素坯经脱脂、烧结后，得到氮化硅陶瓷球。上述氮化硅陶瓷球在烧结时的温度达到1780-1810℃，烧结压力达到6-9MPa。烧结压力较高，易带来设备复杂，模具材料要求高，能源消耗大，生产效率较低，以及生产成本高的一系列问题。因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。<br>专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮化硅陶瓷球的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：/n（1）陶瓷球原料制备：将干燥后的陶瓷原料按比例混合均匀，过筛，将过筛后的粉料置于球磨机中研磨；/n（2）压制成型：将步骤（1）所得粉料置于模具中，采用冷等静压的方法压制成球形；/n（3）烧结：常压下，将粉料置于模具中，在烧结炉中，于1400-1550℃下，保温1-2.5h，停止加热后随炉冷却至室温，得到粗陶瓷球；/n（4）研磨抛光：将所得粗陶瓷球进行研磨和抛光，得到氮化硅陶瓷球；/n其中，所述陶瓷球原料，按照质量百分比，包括如下组分：/n氮化硅粉：85-95%；/n氧化钇：1-5%；/n氧化铒：1-10%；/n二氧化铪：0.5-...

【技术特征摘要】
1.一种氮化硅陶瓷球的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
（1）陶瓷球原料制备：将干燥后的陶瓷原料按比例混合均匀，过筛，将过筛后的粉料置于球磨机中研磨；
（2）压制成型：将步骤（1）所得粉料置于模具中，采用冷等静压的方法压制成球形；
（3）烧结：常压下，将粉料置于模具中，在烧结炉中，于1400-1550℃下，保温1-2.5h，停止加热后随炉冷却至室温，得到粗陶瓷球；
（4）研磨抛光：将所得粗陶瓷球进行研磨和抛光，得到氮化硅陶瓷球；
其中，所述陶瓷球原料，按照质量百分比，包括如下组分：
氮化硅粉：85-95%；
氧化钇：1-5%；
氧化铒：1-10%；
二氧化铪：0.5-2%；
二氧化钛：1-5%；
氧化镁：0.5-2%。


2.根据权利要求1所述的氮化硅陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述氮化硅粉的制备步骤为：将碳化稻壳粉、氮化硅细粉和氧化铝混合均匀，加入乙醇，于研磨机中研磨24h后干燥、模压成型，放入真空炉中，于0.02MPa的氮气压力下，以10℃/min升温至1350℃，保温10h，得到氮化硅粉。


3.根据权利要求2所述的氮化硅陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述碳化稻壳粉、氮化硅细粉和氧化铝的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮涛，
申请(专利权)人：上海步进精密陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31