烧结助剂、钛酸铝陶瓷前体料和钛酸铝陶瓷及其制造方法技术

本发明专利技术公开了钛酸铝陶瓷的烧结助剂、钛酸铝陶瓷前体料和钛酸铝陶瓷及其制造方法。所述烧结助剂包括金属微粉和氧化硅微粉，金属微粉选自镍微粉、锌微粉、铟微粉中的至少一种。钛酸铝陶瓷前体料包括以下质量百分数的原料：含铝化合物47～60％、含钛化合物35‑55％、烧结助剂0.5‑10％。将钛酸铝陶瓷前体料与助剂混合得到坯料，将坯料通过等静压、模压或注凝成形得到生坯体；将生坯体进行烧制，得到钛酸铝致密陶瓷。本发明专利技术的钛酸铝陶瓷制备步骤简单、成本低、制备过程中不排放三废或三废排放少，并且制备得到的钛酸铝陶瓷致密性好、抗热震性高、热膨胀系数小且抗弯强度高。

【技术实现步骤摘要】
烧结助剂、钛酸铝陶瓷前体料和钛酸铝陶瓷及其制造方法
本专利技术涉及陶瓷制备
，尤其涉及烧结助剂、钛酸铝陶瓷前体料和钛酸铝陶瓷及其制造方法。
技术介绍
作为集高熔点和低热膨胀系数于一体的优异材料，钛酸铝陶瓷可作为金属熔液的流经管道或盛具使用，例如，用于反重力铸造中的金属熔液升液管和浇口套、金属熔液槽、熔融金属用的坩埚、转移金属熔液的料斗等。在此类应用中，钛酸铝陶瓷制品会在短时间内面临高达一千多摄氏度和低至室温的巨大温差。这就要求钛酸铝陶瓷制品具有高的抗热震性，使其能够耐受高低温频繁转换的冲击。另一方面，作为金属熔液的流经管道或盛具，钛酸铝陶瓷制品应具有高的致密性、低的显气孔率，以使金属熔液在其内不发生渗漏。目前工业上普遍采用固相两步法并通过引入添加剂的策略制造钛酸铝致密陶瓷制品。固相两步法是指，先合成钛酸铝粉料，然后以此粉料制坯，再在高温下烧成钛酸铝陶瓷制品。例如中国专利(CN104528817B)就公开了一种钛酸铝粉体的制备方法，包括采用高纯氧化铝和工业级钛白粉为基本原料，引入氧化镁、氧化铈、氧化铁、碳酸锶及其他氧化物(氧化钇、氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烧结助剂，其特征在于：包括以下质量百分数的原料：/n金属微粉2～15％，氧化硅微粉75-98％。/n

【技术特征摘要】
1.一种烧结助剂，其特征在于：包括以下质量百分数的原料：
金属微粉2～15％，氧化硅微粉75-98％。


2.根据权利要求1所述的烧结助剂，其特征在于：所述金属微粉为镍微粉、锌微粉、铟微粉中的至少一种；优选的，所述镍微粉、锌微粉、铟微粉具有90％的颗粒的尺寸小于或等于600nm、中值粒度小于或等于500nm的粒度分布；所述氧化硅微粉具有中值粒度小于或等于500nm的粒度分布。


3.权利要求1或2所述的烧结助剂的制备方法，其特征在于：由以下方法制备：
将镍微粉、锌微粉、铟微粉中的至少一种和氧化硅微粉混合均匀，然后在650-900℃的温度下、空气气氛中烧制1-3h得到烧结助剂。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述混合选自球磨、罐磨、研磨中的一种。


5.权利要求1或2所述的烧结助剂在制备钛酸铝陶瓷中的应用。


6.钛酸铝陶瓷前体料，其特征在于：包括以下质量百分数的原料：
含铝化合物47～60％、含钛化合物35-55％、权利要求1或2所述的烧结助剂0.5-10％。


7.根据权利要求6所述的钛酸铝陶瓷前体料，其特征在于：所述含铝化合物为工业级高温氧化铝，纯度≥98wt％；所述含钛化合物为工业级氧化钛，包括金红石、锐钛矿或无定形氧化钛，纯度≥96wt％。


8.根据权利要求6或7所述的钛酸铝陶瓷前体料，其特征在于：由以下方法制备：
将含铝化合物、含钛化合物和权利要求1或2所述的烧结助剂按质量百分数称重后混合均匀，混合选自球磨或研磨，得到钛酸铝陶瓷前体料。


9.利用权利要求6～8中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈长龙，魏玉玲，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37