抑制陶瓷材料晶粒长大的方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种抑制陶瓷材料晶粒长大的方法及其应用。本发明专利技术提供的抑制陶瓷材料晶粒长大的方法包括将1)陶瓷材料的纳米粉体与微米粉体混合，得到混合粉体；2)将所述混合粉体制备成坯体；3)将所述坯体煅烧，得到所述陶瓷材料。采用本发明专利技术的方法制备的陶瓷材料有利于烧结致密化，抑制晶粒长大，同时提高材料的性能和强度。

The method of restraining the grain growth of ceramic materials and its application

【技术实现步骤摘要】
抑制陶瓷材料晶粒长大的方法及其应用
本专利技术涉及一种抑制陶瓷材料晶粒长大的方法及其应用。
技术介绍
能源和环境是全人类在21世纪中面临的重大课题。近年来，混合电导钙钛矿以及萤石矿陶瓷材料引起了化学、材料及物理等领域的科研工作者的广泛关注。其中混合电导钙钛矿陶瓷材料可以用作透氧膜材料和固体氧化物燃料电池的电极、连接体材料，萤石矿陶瓷材料可以应用于固体氧化物燃料电池的电解质材料，二者均具有很好的发展前景。这两类材料应用时均需要在保证致密度基础上要有均匀的小晶粒。高温下，粉体的致密化与材料性能和工艺过程等因素有关，如粉体反应活性、纯度、形态、坯体密度、温度、时间、气氛等。但是如果采用纳米粉体则成本很高，不适宜工业化。如果采用固相合成方法制备的微米粉体再通过高能球磨，同样增加成本。直接采用微米粉体高温烧结后很难制备小晶粒的致密瓷体。已知的是有人采用加入助烧剂降低烧结温度，也有人加入其它种类的抑制剂抑制晶粒长大，但这两种方法都有可能由于其它种类粉体的加入影响性能。
技术实现思路
针对上述情况，本专利技术提出了一种制备微晶粒致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制陶瓷材料晶粒长大的方法，其包括以下步骤：/n1)将陶瓷材料的纳米粉体与微米粉体混合，得到混合粉体；/n2)将所述混合粉体制备成坯体；/n3)将所述坯体煅烧，得到所述陶瓷材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种抑制陶瓷材料晶粒长大的方法，其包括以下步骤：
1)将陶瓷材料的纳米粉体与微米粉体混合，得到混合粉体；
2)将所述混合粉体制备成坯体；
3)将所述坯体煅烧，得到所述陶瓷材料。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米粉体与微米粉体来自于同种陶瓷材料。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述纳米粉体的粒径为1-100nm，优选为1-50nm，更优选为2-20nm；和/或所述微米粉体的粒径为0.1-100μm，优选为0.1-50μm，更优选为1-20μm。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述纳米粉体占混合粉体总量的0.1wt％-99.9wt％，优选为0.1-50wt％，更优选为0.1wt％-5wt％。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，步骤1)中，通过球磨法将陶瓷材料的纳米粉体与微米粉体混合，优选地，所述混合的时间为10-30h，更优选为20-30h；和/或
步骤2)中，通过选自压制、流延和挤出中的任意一种方式将所述混合粉体制备成坯体。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述煅烧的温度为500-1600℃，优选为1000-1350℃；时间为2-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志宾，史明亮，葛奔，靳现林，雷泽，雷启龙，
申请(专利权)人：神华新能源有限责任公司，中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11