[發明專利]SiAlON陶瓷及其制造方法

無效

• 申請號: 200680006428.0
• 申請日: 2006-02-03
• 公開（公告）號: CN101133001A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: R·L·耶克利
• 申請（專利權）人: 鈷碳化鎢硬質合金公司
• 主分類號: C04B35/00
• 分類號: C04B35/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李帆

1.一種由起始粉體混合物制成的SiAlON陶瓷體，所述起始粉體混合物包括氮化硅粉體和向該SiAlON陶瓷體提供鋁、氧、氮、和至少兩種選定稀土元素的一種或多種粉體，其中所述選定稀土元素選自下面三組稀土元素的至少兩組中，其中第I組包括La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm和Eu，且第II組包括Gd、Tb、Dy和Ho，且第III組包括Er、Tm、Yb和Lu，并且該SiAlON陶瓷體包括：

含有α′SiAlON相和β′SiAlON相的兩相復合物，且α′SiAlON相中含有一種或多種選定的稀土元素，不包括La和Ce；并且

氮化硅粉體占起始粉體混合物的至少約70重量％，氮化硅粉體中β-氮化硅含量的下限等于氮化硅粉體的0重量％且上限等于約1.6重量％。

2.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中維氏硬度(18.5kg載荷)大于或者等于約17GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約6.8MPa·m^1/2。

3.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中維氏硬度(18.5kg載荷)大于或者等于約18.5GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約6.8MPa·m^1/2。

4.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中α′SiAlON相的存在量大于或者等于兩相復合物的約35重量％，維氏硬度(18.5kg的載荷)大于或者等于約18GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約6.8MPa·m^1/2。

5.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中α′SiAlON相的存在量大于或者等于兩相復合物的約50重量％。

6.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中氮化硅起始粉體占起始粉體混合物的至少約80重量％，α′SiAlON相的存在量大于或者等于兩相復合物的約25重量％，維氏硬度(18.5kg的載荷)大于或者等于約17GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約6.8MPa·m^1/2。

7.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中氮化硅起始粉體占起始粉體混合物的至少約85重量％，α′SiAlON相的存在量大于或者等于兩相復合物的約35重量％，維氏硬度(18.5kg的載荷)大于或者等于約18GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約6.8MPa·m^1/2。

8.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中氮化硅起始粉體含有約0重量％的β氮化硅。

9.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中α′SiAlON相的存在量大于或者等于兩相復合物的約25重量％，維氏硬度(18.5kg載荷)大于或者等于約16.5GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約5.4MPa·m^1/2。

10.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中維氏硬度(18.5kg載荷)大于或者等于約16.0GPa，且斷裂韌性(K_IC?Evans&Charles)大于或者等于約4.4MPa·m^1/2。

11.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其中起始粉體混合物中的選定稀土元素包括鐿和鑭，并且α′SiAlON相含有鐿，其中α′SiAlON相中沒有可檢測量的鑭。

12.權利要求1的SiAlON陶瓷體，其進一步在SiAlON陶瓷體上包括含有一個或者多個涂層的涂層體系。

13.權利要求17的SiAlON陶瓷體，其中涂層體系包括由化學氣相淀積施用的氧化鋁涂層。

14.權利要求17的SiAlON陶瓷體，其中涂層體系包括由物理氣相淀積施用的鈦鋁氮化物涂層。