本发明专利技术揭示了一种蓝色氧化锆陶瓷的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤S1、使用微米级氧化锆做原料，在原料中加入质量比2-3％的Y2O3做稳定剂，加入Co(NO3)2、钒锆蓝色料为着色剂，着色剂加入比例为质量比的2-10％；步骤S2、将氧化锆粉体与稳定剂、着色剂，按比例配料，然后用球磨机球磨设定时间，采用模压成型制备素坯，干燥、烧结后得到制品。本发明专利技术提出的蓝色氧化锆陶瓷的制备方法，通过高能球磨，使得氧化锆粉体细化至纳米，氧化锆烧结温度降低，实现了色料的高温稳定，同时再配合烧结助剂，稳定色料，实现蓝色氧化锆的成功制备。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氧化物陶瓷
，涉及一种陶瓷的制备方法，尤其涉及一种。
技术介绍
ZrO2陶瓷以其优异的机械性能、电子电气性能、增韧性能、光学性能等赢得人们的厚爱，并广泛应用予各个领域，如刀具、模具，阀门、光纤连接器，陶瓷增韧、耐火材料、氧传感器、固体燃料电池等等。近年来，随着人们对高档装饰品需求的高速发展，陶瓷因强度高、硬度大，韧性好、折射率高、宝石光泽及无过敏作用等特点，成为高档装饰的新宠材料，如表壳、表链，手链、宝石等。但目前生产的彩色^o2陶瓷只有黑色和白色两种，其它颜色的^o2陶瓷还鲜见报道。因此，彩色氧化锆陶瓷的研究开发具有广阔的市场前景。众所周知，普通彩色陶瓷的制备一般是将色料或着色剂加入到陶瓷坯体或釉料中，通过高温烧成(一般低于1300°C )而获得。而氧化锆陶瓷的烧结温度较高，一般在 1550-1650°C。在此温度下，大多数的色料或着色剂会分解，挥发。因此，采用简单添加色料或着色剂的方法，难以制得呈色鲜艳的彩色氧化锆陶瓷。上述缺陷已经成为业界迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种，采用高能球磨方法，使得氧化锆颗粒细化至纳米级，同时反应活性提高，从而降低烧结温度，实现色料的高温稳定，同时再配合烧结助剂，稳定色料，实现蓝色氧化锆的成功制备。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案一种，所述方法包括如下步骤步骤Si、使用微米级氧化锆做原料，在原料中加入质量比2-3%的IO3做稳定剂， 加入Co (NO3)2、钒锆蓝色料为着色剂，着色剂加入比例为质量比的2-10% ；步骤S2、将氧化锆粉体与稳定剂、着色剂，按比例配料，然后用球磨机球磨设定时间，采用模压成型制备素坯，干燥、烧结后得到制品；烧结温度选为1250°C _1350°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为0. 5-2h，然后随炉降温；高能球磨过程为按实验方案拟定的原料和钢球一起装入球磨机中，在气体保护下，进行球磨；采用的球磨工艺参数为球料质量比15-30 1，填充比1 2-1 8，球磨时间 0.5-8h0作为本专利技术的一种优选方案，所述球磨机为搅拌式、振动式高能球磨设备，所述惰性气体为氮气或者氩气。作为本专利技术的一种优选方案，所述步骤S2中，烧结时间为lh。一种，所述方法包括如下步骤步骤Si、使用微米级氧化锆做原料，在原料中加入质量比2-3%的IO3做稳定剂， 加入Co (NO3)2、钒锆蓝色料为着色剂，着色剂加入比例为质量比的2-10% ；步骤S2、将氧化锆粉体与稳定剂、着色剂，按比例配料，然后用球磨机球磨设定时间，采用模压成型制备素坯，干燥、烧结后得到制品。作为本专利技术的一种优选方案，所述步骤S2中，烧结温度选为1250°C _1350°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为0. 5-池，然后随炉降温。作为本专利技术的一种优选方案，所述步骤S2中，高能球磨过程为按实验方案拟定的原料和钢球一起装入球磨机中，在气体保护下，进行球磨；采用的球磨工艺参数为球料质量比15-30 1，填充比1 2-1 8，球磨时间0. 5-8h。作为本专利技术的一种优选方案，所述球磨机为搅拌式、振动式高能球磨设备，所述惰性气体为氮气或者氩气。本专利技术的有益效果在于本专利技术提出的，通过高能球磨，使得氧化锆粉体细化至纳米，氧化锆烧结温度降低，实现了色料的高温稳定，同时再配合烧结助剂，稳定色料，实现蓝色氧化锆的成功制备。附图说明图1为本专利技术的流程图。 具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。实施例一请参阅图1，本专利技术揭示了一种，所述方法包括如下步骤步骤Si、使用微米级氧化锆做原料，在原料中加入质量比2-3%的IO3做稳定剂， 加入Co (NO3)2、钒锆蓝色料为着色剂，着色剂加入比例为质量比的2-10%。步骤S2、将氧化锆粉体与稳定剂、着色剂，按比例配料，然后用球磨机球磨设定时间，采用模压成型制备素坯，干燥、烧结后得到制品。烧结温度选为1250°C _1350°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为0. 5-2h，然后随炉降温。高能球磨过程为按实验方案拟定的原料和钢球一起装入球磨机中，在气体保护下，进行球磨；采用的球磨工艺参数为球料质量比15-30 1，填充比1 2-1 8，球磨时间0. 5_8h。所述高能球磨机指搅拌式、振动式或者同一类型高能球磨设备，所述惰性气体是指氮气或者氩气。实施例二称取质量为IOOg的氧化锆粉末，2-3g的Y203，2-10g的Co (N03) 2、或者钒锆蓝色料，混合后放入球磨罐中，按照球料质量比15-30 1，填充比1 2-1 8，球磨0.5-他。 采用模压成型制备素坯，干燥、烧结，烧结温度选为1250°C -1350°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为lh，然后随炉降温得到制品，并进行性能测试。经过测试，制备的蓝色氧化锆陶瓷的抗弯强度为680_730MPa。陶瓷在20%的HCI 溶液和20%的Na(0H)2溶液浸泡48h的腐蚀性测试结果显示，腐蚀前后陶瓷表面颜色和光泽度没有变化。陶瓷的抗热震性测试结果显示在600°C至20°C急冷状态下，陶瓷表面未出现裂纹且色泽未变。说明陶瓷具有很好的抗腐性、抗热震性，且颜色稳定。实施例三称取质量为IOOg的氧化锆粉末，3gY203，5gCo(N03)2，混合后放入球磨罐中，按照球料质量比30 1，填充比1 8，球磨他。采用模压成型制备素坯，干燥、烧结，烧结温度选为1300°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为lh，然后随炉降温得到制品，并进行性能测试。经过测试，制备的蓝色氧化锆陶瓷的抗弯强度为700MPa左右。陶瓷腐蚀性测试及热震性测试结果显示，陶瓷具有很好的抗腐性、抗热震性，且颜色稳定。实施例四称取质量为IOOg的氧化锆粉末，2gY203，2gCo(N03)2，混合后放入球磨罐中，按照球料质量比15 1，填充比1 2，球磨0. ^！。采用模压成型制备素坯，干燥、烧结，烧结温度选为1350°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为Ih，然后随炉降温得到制品，并进行性能测试。经过测试，制备的蓝色氧化锆陶瓷的抗弯强度为680MPa左右。陶瓷腐蚀性测试及热震性测试结果显示，陶瓷具有很好的抗腐性、抗热震性，且颜色稳定。实施例五称取质量为IOOg的氧化锆粉末，3gY203，IOgCo (NO3)2，混合后放入球磨罐中，按照球料质量比30 1，填充比1 2，球磨证。采用模压成型制备素坯，干燥、烧结，烧结温度选为1250°C，烧结压力为2MPa，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为Ih，然后随炉降温得到制品，并进行性能测试。经过测试，制备的蓝色氧化锆陶瓷的抗弯强度为680MPa左右。陶瓷腐蚀性测试及热震性测试结果显示，陶瓷具有很好的抗腐性、抗热震性，且颜色稳定。实施例六称取质量为IOOg的氧化锆粉末，3gY203，5gCo(N03)2，混合后放入球磨罐中，按照球料本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种蓝色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤Ｓ１、使用微米级氧化锆做原料，在原料中加入质量比２－３％的Ｙ２Ｏ３做稳定剂，加入Ｃｏ（ＮＯ３）２、钒锆蓝色料为着色剂，着色剂加入比例为质量比的２－１０％；步骤Ｓ２、将氧化锆粉体与稳定剂、着色剂，按比例配料，然后用球磨机球磨设定时间，采用模压成型制备素坯，干燥、烧结后得到制品；烧结温度选为１２５０℃－１３５０℃，烧结压力为２ＭＰａ，加压烧结采用到温加压法，在保温时间内保持压力，烧结时间为０．５－２ｈ，然后随炉降温；高能球磨过程为：按实验方案拟定的原料和钢球一起装入球磨机中，在气体保护下，进行球磨；采用的球磨工艺参数为：球料质量比１５－３０∶１，填充比１∶２－１∶８，球磨时间０．５－８ｈ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘新宽，刘平，马凤仓，李伟，陈小红，何代华，王嘉森，翁立众，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：31
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