技术领域
[0001] 本
发明涉及陶瓷材料领域,特别是涉及一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法。
背景技术
[0002] 氧化铝陶瓷是一种以 α-Al2O3 为主晶相的陶瓷材料,通常以配料中氧化铝的含量分为75、80、90、95、99瓷等。氧化铝陶瓷具有强度高(机械强度可达150MPa)、硬度高(莫氏硬度达 9)、耐磨损、耐
腐蚀、耐高温以及导热性好、高绝缘、低介电损耗、电性能稳定等特点。它可以制成集成
电路基片、刀具、耐酸
碱件、人造骨骼、
研磨材料、高级耐火材料以及
荧光粉载体等,广泛应用于
电子、机械、化工、医药、光电、航空航天等行业。随着科学技术的发展及制造技术的提高,氧化铝陶瓷新品种不断出现,在现代工业和现代科学领域中将会得到越来越广泛的应用。
[0003] 现有的95瓷氧化铝陶瓷配方制成的陶瓷材料抗折强度低、在实际装配后的使用中噪音大,且粒度不够细,形貌不均匀,烧失量大,烧成收缩率不稳定。
发明内容
[0004] 本发明主要解决的技术问题是:针对
现有技术的不足,提供一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法,使得
造粒料颗粒的粒度细,形貌均匀,利于干式
等静压成型;同时能够显著提高低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法的抗折强度,降低摩擦系数,在实际装配后,运行噪音低,越磨越细腻;而且能够减小烧失量,使烧成收缩率稳定。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法,包括如下步骤:(100)先将按
质量分数组成的以下材料放入
球磨机中进行干法球磨:0.2%-0.5%的
碳酸镁、0.1%-0.3%的碳酸钡、0.5%-1%的二氧化
钛、1%-2%的二氧化锰和1.5%-2.5%的
二氧化硅,得到球
磨料A;
(200)接着将质量分数为93%-96%的三氧化二铝和球磨料A在球磨机内进行湿法球磨,得到料浆B;
(300)再将料浆B打入搅拌桶内搅拌,同时加入5%的聚乙烯醇溶液,得到搅拌料C;
(400)最后将搅拌料C喷雾造粒,得到造粒料。
[0006] 在本发明一个较佳
实施例中,所述干法球磨的时间为48小时。
[0007] 在本发明一个较佳实施例中,所述干法球磨时的球料比为1.5:1。
[0008] 在本发明一个较佳实施例中,所述湿法球磨的时间为9小时。
[0009] 在本发明一个较佳实施例中,所述聚乙烯醇溶液的浓度为20%。
[0010] 在本发明一个较佳实施例中,所述喷雾造粒后的造粒料为实心圆形球体。
[0011] 在本发明一个较佳实施例中,所述喷雾造粒后的造粒料的含
水率为0.5%-0.8%。
[0012] 在本发明一个较佳实施例中,所述喷雾造粒后的造粒料的体积
密度大于等于3.75g/cm3。
[0013] 在本发明一个较佳实施例中,所述喷雾造粒后的造粒料的烧失量控制在3%-3.3%之间。
[0014] 本发明的有益效果是:通过合理优化低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备工艺,使得造粒料颗粒的粒度细,形貌均匀,利于干式等静压成型;同时能够显著提高低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法的抗折强度,降低摩擦系数,在实际装配后,运行噪音低,越磨越细腻;而且能够减小烧失量,使烧成收缩率稳定。
具体实施方式
[0015] 下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0016] 实施例一一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料,所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料是由主要材料和辅助材料制备而成,所述主要材料为质量分数为95.4%的三氧化二铝,所述辅助材料包括按质量分数组成的以下材料:0.3%的碳酸镁,0.1%的碳酸钡,0.7%的二氧化钛,
1.5%的二氧化锰,2%的
二氧化硅。
[0017] 制备时,包括如下步骤:(100)先将按质量分数组成的以下材料放入球磨机中进行干法球磨:0.3%的碳酸镁,
0.1%的碳酸钡,0.7%的二氧化钛,1.5%的二氧化锰,2%的二氧化硅硅,得到球磨料A;所述干法球磨的时间为48小时;所述干法球磨时的球料比为1.5:1;
(200)接着将质量分数为95.4%的三氧化二铝和球磨料A在球磨机内进行湿法球磨,得到料浆B;所述湿法球磨的时间为9小时;
(300)再将料浆B打入搅拌桶内不停地搅拌,同时加入5%的聚乙烯醇溶液,得到搅拌料C;所述聚乙烯醇溶液的浓度为20%;
(400)最后将搅拌料C喷雾造粒,得到造粒料;所述造粒料为实心圆形球体;且所述造粒料的含水率为0.5%-0.8%;所述造粒料的烧失量可控制在3%-3.3%之间。
[0018] 所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的
体积密度大于等于3.75g/cm3。
[0019] 实施例二一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料,所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料是由主要材料和辅助材料制备而成,所述主要材料为质量分数为94.6%的三氧化二铝,所述辅助材料包括按质量分数组成的以下材料:0.4%的碳酸镁,0.2%的碳酸钡,0.8%的二氧化钛,
1.5%的二氧化锰,2.5%的二氧化硅。
[0020] 制备时,包括如下步骤:(100)先将按质量分数组成的以下材料放入球磨机中进行干法球磨:0.4%的碳酸镁,
0.2%的碳酸钡,0.8%的二氧化钛,1.5%的二氧化锰,2.5%的二氧化硅,得到球磨料A;所述干法球磨的时间为48小时;所述干法球磨时的球料比为1.5:1;
(200)接着将质量分数为94.6%的三氧化二铝和球磨料A在球磨机内进行湿法球磨,得到料浆B;所述湿法球磨的时间为9小时;
(300)再将料浆B打入搅拌桶内不停地搅拌,同时加入5%的聚乙烯醇溶液,得到搅拌料C;所述聚乙烯醇溶液的浓度为20%;
(400)最后将搅拌料C喷雾造粒,得到造粒料;所述造粒料为实心圆形球体;且所述造粒料的含水率为0.5%-0.8%;所述造粒料的烧失量可控制在3%-3.3%之间。
[0021] 所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的体积密度大于等于3.75g/cm3。
[0022] 实施例三一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料,所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料是由主要材料和辅助材料制备而成,所述主要材料为质量分数为95.2%的三氧化二铝,所述辅助材料包括按质量分数组成的以下材料:0.5%的碳酸镁,0.3%的碳酸钡,0.5%的二氧化钛,2%的二氧化锰,1.5%的二氧化硅。
[0023] 制备时,包括如下步骤:(100)先将按质量分数组成的以下材料放入球磨机中进行干法球磨:0.5%的碳酸镁,
0.3%的碳酸钡,0.5%的二氧化钛,2%的二氧化锰,1.5%的二氧化硅,得到球磨料A;所述干法球磨的时间为48小时;所述干法球磨时的球料比为1.5:1;
(200)接着将质量分数为95.2%的三氧化二铝和球磨料A在球磨机内进行湿法球磨,得到料浆B;所述湿法球磨的时间为9小时;
(300)再将料浆B打入搅拌桶内不停地搅拌,同时加入5%的聚乙烯醇溶液,得到搅拌料C;所述聚乙烯醇溶液的浓度为20%;
(400)最后将搅拌料C喷雾造粒,得到造粒料;所述造粒料为实心圆形球体;且所述造粒料的含水率为0.5%-0.8%;所述造粒料的烧失量可控制在3%-3.3%之间。
[0024] 所述低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的体积密度大于等于3.75g/cm3。
[0025] 本发明揭示了一种低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法,通过合理优化低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备工艺,使得造粒料颗粒的粒度细,形貌均匀,利于干式等静压成型;同时能够显著提高低摩擦系数咖啡色氧化铝陶瓷材料的制备方法的抗折强度,降低摩擦系数,在实际装配后,运行噪音低,越磨越细腻;而且能够减小烧失量,使烧成收缩率稳定。
[0026] 以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的
专利范围,凡是利用本发明
说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。