【技术实现步骤摘要】
一种高致密度氧化锆陶瓷材料的制备方法
[0001]本专利技术涉及增材制造
，具体涉及一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法。
技术介绍
[0002]氧化锆陶瓷以其优异的机械强度、耐高温性、耐腐蚀、化学稳定性等物理特性，被广泛应用于化工、机械、电子、航空航天及生物医学等领域。传统的陶瓷制备工艺通常是将陶瓷粉末和粘结剂或其他添加剂混合，通过注射成型、压模、流延、凝胶注模等各种方法制备成所需形状，再经干燥、高温脱脂和烧结等工艺致密化。然而这些传统制备方法大多需要预先制造模具，导致整个制备周期长，且无法制备出高度复杂结构特别是中孔多孔的陶瓷材料零件。随着科技的进步和发展，3D打印技术日新月异，其中最为突出的是数字光处理技术。
[0003]数字光处理技术（Digital Light Process，DLP）3D打印制备氧化锆陶瓷是增材制造技术的热点。相对于其他陶瓷材料的3D打印技术而言，DLP
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3D打印技术速度快，产品精度高。然而，DLP
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3D打印陶瓷材料需要高固含量低粘度的浆料。D
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：将氧化锆粉体采用硬脂酸（SA）和聚乙烯亚胺（PEI）通过高温高压喷雾干燥复合改性后，制备成氧化锆陶瓷浆料，在紫外光辐照固化得陶瓷坯体，然后在大气压力下，在180~1000℃下进行五段脱脂处理，在真空度为10
‑3Pa升温至1000℃进行高温处理，最后采用氮气调节压力为1000~3000Pa下，进行分段高温烧结。2.如权利要求1所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述复合改性是将粒径为30~40nm的氧化锆粉体1和粒径为70~90nm的氧化锆粉体2加入SA、PEI的乙醇溶液中，搅拌混合，然后进行高温高压喷雾干燥，得改性后的氧化锆粉体。3.如权利要求2所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述SA、PEI的乙醇溶液中，乙醇为无水乙醇，SA、PEI和无水乙醇质量比为1:0.4~0.6:8.5~10，氧化锆粉体与SA、PEI的乙醇溶液的质量比为1:4.5~5。4.如权利要求1
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3任一项所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述氧化锆陶瓷浆料是以聚氨酯丙烯酸酯（PUA）和二丙烯酸1,6
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己二醇酯（HDDA）形成预混液，依次加入改性后的氧化锆粉体、分散剂和光引发剂。5.如权利要求4所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述氧化锆陶瓷浆料中各组分的百分比含量是改性后的氧化锆粉体为90~94%，分散剂1~3%，光引发剂为0.5~1.2%，剩余为预混液。6.如权利要求1
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5任一项所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述紫外光的波长为405nm，光强为283mW/cm2，辐照时间为10~30s。7.如权利要求1
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6任一项所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述五段脱脂处理是：从室温开始，在180min内升温至180℃，保温60min，在195min升温至375℃，保温120min，在65min内升温至440min，保温120min，在180min内升温至620min，保温240min，在190min内升温至1000℃，保温30min，然后随炉冷却至室温。8.如权利要求1
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7任一项所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述真空中进行高温处理是在10
‑3Pa的真空条件下，在325min内升温至1000℃，保温60min。9.如权利要求1
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8任一项所述的一种高致密性氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述分段烧结处...
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