一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法技术

本发明专利技术提出一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法，包括以下步骤：将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨后烘干，得到氢氧化铝样品；将氢氧化铝样品置于辊道窑内进行煅烧后制得氧化铝烧结体；将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；将氧化铝烧结粉体经冷等静压成型制得成型胚体；将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结，制得高纯氧化铝；通过高真空和微波对胚体进行烧结时其产生的协同作用有利于烧结的进行可以使制备高纯氧化铝的一些性能进行增强；通过向氢氧化铝中引入氟化铵可以改变氧化铝的结晶方式使其可以在相对更低的温度下形成含铝气相，使其转变的促进作用更明显，节约能源的消耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法


[0001]本专利技术涉及高纯氧化铝制备
，尤其涉及一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，人们对一些产品的性能要求越来越高，在一些通过烧结氧化铝制备的产品的生产过程中由于性能指标的提升，而不同的制备工艺制备的氧化铝生产的烧结氧化铝的性能存在较大差异；而现有的制备高纯氧化铝的工艺中消耗的能源及所需条件普遍较高，且烧结后的高纯氧化铝中会有较多的气泡，影响其产品的性能；为此提出一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提出一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺及方法，以更加确切地解决上述所述现有的制备高纯氧化铝的工艺中消耗的能源及所需条件普遍较高，且烧结后的高纯氧化铝中会有较多的气泡，影响其产品的性能的问题。
[0004]本专利技术通过以下技术方案实现的：
[0005]本专利技术提出一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，包括以下步骤：
[0006]将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
2.5h后烘干，得到氢氧化铝样品；
[0007]将氢氧化铝样品置于950℃的辊道窑内进行煅烧1
‑
1.5h后制得氧化铝烧结体；
[0008]将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；
[0009]将氧化铝烧结粉体经200MPa冷等静压成型制得成型胚体；
[0010]将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结，在1200
‑
1500℃下保温30min制得高纯氧化铝。
[0011]进一步的，所述高纯氢氧化铝为纯度大于99.99％的高纯氢氧化铝原料。
[0012]进一步的，所述氟化铵含量为1.0mass％
‑
5.0mass％。
[0013]进一步的，所述研磨后制得氧化铝烧结粉体步骤中，研磨至粒径≤0.25mm。
[0014]进一步的，所述将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
2.5h后烘干，得到氢氧化铝样品的步骤中，所述烘干方式为通过蒸馏与微波协同对氢氧化铝快速的烘干。
[0015]进一步的，所述烘干过程中温度为100
‑
200℃。
[0016]进一步的，所述分散剂为蒸馏水。
[0017]一种高纯氧化铝制备用静态烧结方法，包括
[0018]S1：将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨后通过蒸馏与微波协同对氢氧化铝快速的烘干，得到氢氧化铝样品；
[0019]S2：将氢氧化铝样品置于辊道窑内进行煅烧制得氧化铝烧结体；
[0020]S3：将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；
[0021]S4：将氧化铝烧结粉体经冷等静压成型制得成型胚体；
[0022]S5：将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结制得高纯氧化铝。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]1、通过高真空和微波对胚体进行烧结时其产生的协同作用有利于烧结的进行可以使制备高纯氧化铝的一些性能进行增强，还可以在烧结过程中减少晶界处的杂质和烧结体中的气孔，且氧化铝晶格中的氧离子会容易丢失，形成大量的氧离子空位，铝离子浓度相对增加，从而使铝离子扩散过程加快；
[0025]2、通过向氢氧化铝中引入氟化铵可以改变α
‑
Al2O3的结晶方式，F
‑
会吸附在氧化铝晶体各晶面上，在高温煅烧的过程中F
‑
与界面上的Al
3+
和O2‑
相互作用，改变了界面的电荷分布，原子扩散速率增加，相变过程加快；使其可以在相对更低的温度下形成含铝气相，使其转变的促进作用更明显，节约能源的消耗。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺流程示意图；
[0027]图2为本专利技术的氢氧化铵中加入氟化铵含量为0或10％烧结后的示意图；
[0028]图3为本专利技术的氢氧化铵中加入氟化铵含量为20％烧结后的示意图；
[0029]图4为本专利技术的氢氧化铵中加入氟化铵含量为30％烧结后的示意图；
[0030]图5为本专利技术的氢氧化铵中加入氟化铵含量为40％烧结后的示意图；
[0031]图6为本专利技术的氢氧化铵中加入氟化铵含量为50％烧结后的示意图。
[0032]本申请为目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0033]为了更加清楚完整的说明本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0034]请参考图1
‑
图6，本专利技术提出一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，包括以下步骤：
[0035]一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，包括以下步骤：
[0036]将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
2.5h后通过蒸馏与微波协同对氢氧化铝快速的烘干，得到氢氧化铝样品；
[0037]将氢氧化铝样品置于950℃的辊道窑内进行煅烧1
‑
1.5h后制得氧化铝烧结体；
[0038]将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；
[0039]将氧化铝烧结粉体经200MPa冷等静压成型制得成型胚体；
[0040]将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结，在1200
‑
1500℃下保温30min制得高纯氧化铝；
[0041]高纯氢氧化铝为纯度大于99.99％的高纯氢氧化铝原料；
[0042]氟化铵含量为1.0mass％
‑
5.0mass％；
[0043]研磨后制得氧化铝烧结粉体步骤中，研磨至粒径≤0.25mm。
[0044]实施例一：
[0045]将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
2.5h后通过蒸馏与微波协同对氢氧化铝快速的烘干，得到氢氧化铝样品；
[0046]将氢氧化铝样品置于950℃的辊道窑内进行煅烧1
‑
1.5h后制得氧化铝烧结体；
[0047]将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；
[0048]将氧化铝烧结粉体经200MPa冷等静压成型制得成型胚体；
[0049]将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结，在1200
‑
1500℃下保温30min制得高纯氧化铝；
[0050]高纯氢氧化铝为纯度大于99.99％的高纯氢氧化铝原料；
[0051]氟化铵含量为1.0mass％；
[0052]研磨后制得氧化铝烧结粉体步骤中，研磨至粒径≤0.25mm。
[0053]实施例二：
[0054]将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，其特征在于，包括以下步骤：将高纯氢氧化铝、氟化铵和分散剂置于球磨机内球磨2
‑
2.5h后烘干，得到氢氧化铝样品；将氢氧化铝样品置于950℃的辊道窑内进行煅烧1
‑
1.5h后制得氧化铝烧结体；将氧化铝烧结体再置于球磨机内，研磨后制得氧化铝烧结粉体；将氧化铝烧结粉体经200MPa冷等静压成型制得成型胚体；将成型胚体置入高真空环境内进行微波烧结，在1200
‑
1500℃下保温30min制得高纯氧化铝。2.根据权利要求1所述的一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，其特征在于，所述高纯氢氧化铝为纯度大于99.99％的高纯氢氧化铝原料。3.根据权利要求1所述的一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，其特征在于，所述氟化铵含量为1.0mass％
‑
5.0mass％。4.根据权利要求1所述的一种高纯氧化铝制备用静态烧结工艺，其特征在于，所述研磨后制得氧化铝烧结粉体步骤中，研磨至粒径≤0.25mm。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：石恒业，张惟波，韩克学，
申请(专利权)人：山东科恒晶体材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：