專利名稱:一種氧化鋁增韌陶瓷材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氧化鋁增韌陶瓷材料。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)氧化鉛(剛玉)結(jié)構(gòu)陶瓷材料,它具有原材料廣泛且便宜,技術(shù)設(shè)備要求低,因而廣泛使用,氧化鉛結(jié)構(gòu)陶瓷燒成溫度較高,一般達(dá)到1600°C以上,能耗嚴(yán)重;同時(shí),由于氧化鉛陶瓷的斷裂韌性較低,因此其抗彎強(qiáng)度和耐磨性能較差;故對(duì)一些要求耐磨度和機(jī)械強(qiáng)度較高的領(lǐng)域,如石油鉛井用陶瓷缸套,就不能以氧化鉛陶瓷材料制備。氧化鋁陶瓷的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和斷裂韌性都很高,但成本非常高。同時(shí)氧化鋁陶瓷容易產(chǎn)生低溫老化,故很難大規(guī)模推廣。氧化鉛陶瓷材料,耐磨性不好,其使用壽命短,韌性差,及強(qiáng)度方面不高,燒成溫度及能耗高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了克服上述不足,所要解決的技術(shù)問題是提供一種耐磨性好、強(qiáng)度高、使用壽命長的氧化鋁增韌陶瓷材料。一種氧化鋁增韌陶瓷材料,它包括如下重量份數(shù)的組分:
堇青石 1_3份 氧化鋁 28-75份 硅酸鋯 30-80份 氧化釔 1-5份 氧化鎂 1-5份 氧化鈦 0-3份。上述氧化鋁增韌陶瓷材料的方法,包括如下步驟:1、按上述配方比將原料投入球磨機(jī)內(nèi),然后加入水,再添加粘結(jié)劑,球磨10-15小時(shí)得到漿料;2、采用常規(guī)工藝進(jìn)行噴霧造粒,其進(jìn)口溫度為400_430°C,出口溫度為90-100°C,泵壓為 1-1.5kg/cm2 ;3、成型,成型壓力為150_200MPa,保壓時(shí)間為10-30秒;4、燒結(jié),溫度為1400-1500°C,保溫2_3小時(shí),得到氧化鋁增韌陶瓷。有益效果:本發(fā)明的一種氧化鋁增韌陶瓷材料與現(xiàn)有技術(shù)相比具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨等優(yōu)異性能,且其生產(chǎn)工藝簡單,燒成溫度大幅度下降,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:一種氧化鋁增韌陶瓷材料,包括如下重量配比的原料:
氧化招 48kg 硅酸鋯 30 kg 氧化乾 Ikg 氧化鎂 5kg 氧化鈦 1 kg 堇青石2kg。上述氧化鋁增韌陶瓷材料的方法,包括如下步驟:1、按上述配方比將原料投入球磨機(jī)內(nèi),然后加入水,再添加粘結(jié)劑,球磨10-15小時(shí)得到漿料;2、采用常規(guī)工藝進(jìn)行噴霧造粒,其進(jìn)口溫度為400_430°C,出口溫度為90-100°C,泵壓為 1-1.5kg/cm2 ;3、成型,成型壓力為150_200MPa,保壓時(shí)間為10-30秒;4、燒結(jié),溫度為1400-1500°C,保溫2_3小時(shí),得到氧化鋁增韌陶瓷。實(shí)施例2:—種氧化鋁增韌陶瓷材料,包括如下重量配比的原料:
氧化鋁 36kg 硅酸鋯 50 kg 氧化乾 3kg 氧化鎂 Ikg
堇青石 1kg。上述氧化鋁增韌陶瓷材料的方法,包括如下步驟:1、按上述配方比將原料投入球磨機(jī)內(nèi),然后加入水,再添加粘結(jié)劑,球磨10-15小時(shí)得到漿料;2、采用常規(guī)工藝進(jìn)行噴霧造粒,其進(jìn)口溫度為400_430°C,出口溫度為90-100°C,泵壓為 1-1.5kg/cm2 ;3、成型,成型壓力為150_200MPa,保壓時(shí)間為10-30秒;4、燒結(jié),溫度為1400-1500°C,保溫2_3小時(shí),得到氧化鋁增韌陶瓷。實(shí)施例3:—種氧化鋁增韌陶瓷材料,包括如下重量配比的原料:
氧化 鋁 72kg 硅酸鋯 70 kg氧化乾 5kg 氧化鎂 3kg 氧化鈦 3 kg
堇青石 3kg。上述氧化鋁增韌陶瓷材料的方法,包括如下步驟:1、按上述配方比將原料投入球磨機(jī)內(nèi),然后加入水,再添加粘結(jié)劑,球磨10-15小時(shí)得到漿料;2、采用常規(guī)工藝進(jìn)行噴霧造粒,其進(jìn)口溫度為400_430°C,出口溫度為90-100°C,泵壓為 1-1.5kg/cm2 ;3、成型,成型壓力為150_200MPa,保壓時(shí)間為10-30秒;4、燒結(jié),溫度為1400-1500°C,保溫2_3小時(shí),得到氧化鋁增韌陶瓷。上述實(shí)施例不以任何 方式限制本發(fā)明,凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氧化鋁增韌陶瓷材料,它包括如下重量份數(shù)的組分: 堇青石 1_3份 氧化鋁28-75份 硅酸鋯30-80份 氧化釔1-5份 氧化鎂1-5份 氧化鈦 0-3份。
2.制備上述氧化鋁增韌陶瓷材料的方法,包括如下步驟: (1)按上述配方比將原料投入球磨機(jī)內(nèi),然后加水,再添加粘結(jié)劑,球磨10-15小時(shí)得到漿料; (2)采用常規(guī)工藝進(jìn)行噴霧造粒,其進(jìn)口溫度為400-430°C,出口溫度為90-100°C,泵壓為 1-1.5kg/cm2 ; (3)成型,成型壓力為150-200MPa,保壓時(shí)間為10-30秒; (4)燒結(jié),溫度為1400-15 00°C,保溫2-3小時(shí),得到氧化鋁增韌陶瓷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氧化鋁增韌陶瓷材料,它包括如下重量份數(shù)的組分堇青石1-3份、氧化鋁28-75份、硅酸鋯30-80份、氧化釔1-5份、氧化鎂1-5份、氧化鈦0-3份。本發(fā)明的一種氧化鋁增韌陶瓷材料與現(xiàn)有技術(shù)相比具有高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨等優(yōu)異性能,且其生產(chǎn)工藝簡單,燒成溫度大幅度下降,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
文檔編號(hào)C04B35/16GK103073273SQ20111036702
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者龔成, 張新元, 張祖洪 申請(qǐng)人:常熟市創(chuàng)新陶瓷有限公司