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[發(fā)明專利]用于煅燒高純Nb2O5和Ta2O5粉體的陶瓷坩堝無效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201010123566.5 申請日: 2010-03-12
公開(公告)號(hào): CN101788228A 公開(公告)日: 2010-07-28
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 周健兒;張小珍;王建東 申請(專利權(quán))人: 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院
主分類號(hào): F27B14/10 分類號(hào): F27B14/10;C04B35/495;C04B41/85;C04B35/626
代理公司: 景德鎮(zhèn)市高嶺專利事務(wù)所 36120 代理人: 程雷
地址: 333000 *** 國省代碼: 江西;36
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 用于 煅燒 高純 nb sub ta 陶瓷 坩堝
【說明書】:

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于先進(jìn)陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,本發(fā)明涉及一種低膨脹、 高強(qiáng)度和具有優(yōu)異的抗熱震性能的陶瓷坩堝。

背景技術(shù)

電子陶瓷、各種熒光粉以及冶金、化工等行業(yè)的生產(chǎn)中都需要各種不同規(guī) 格要求的坩堝等承燒用具。高純Nb2O5和Ta2O5是生產(chǎn)各種特種光學(xué)玻璃、高 頻和低頻電容器陶瓷和壓電陶瓷元件的重要原料,也用于生產(chǎn)鈮鐵和特殊鋼 需要的各種鈮或鉭合金,是制取鈮或鉭及其化合物的原料,還用于催化劑載 體、耐火材料和高溫環(huán)境障礙涂層等。因此,近年來對Nb2O5和Ta2O5原料的 需求量不斷增加。在Nb2O5和Ta2O5各種應(yīng)用中,尤其是用于各種特種透明陶 瓷、電子陶瓷和光學(xué)薄膜的生產(chǎn)時(shí),要求其高純度,因此在Nb2O5和Ta2O5生產(chǎn)中,首要解決的問題就是要盡可能提高它們的純度。由于Nb2O5和Ta2O5的制備主要是通過煅燒它們的前驅(qū)體如Nb(OH)5、Ta(OH)5等獲得,故其生產(chǎn) 過程中雜質(zhì)的引入主要源于盛裝煅燒物的坩堝。目前在相關(guān)工業(yè)應(yīng)用中常用 的坩堝主要有鉑金和剛玉質(zhì)坩堝,但鉑金坩堝價(jià)格昂貴,剛玉質(zhì)坩堝不但會(huì) 引起煅燒產(chǎn)物的污染,并且由于剛玉質(zhì)坩堝抗熱震性能差(使用壽命不到10 次),易發(fā)生坩堝炸裂現(xiàn)象,影響產(chǎn)品質(zhì)量和增加生產(chǎn)成本。因此,開發(fā)抗熱 震無污染陶瓷坩堝迫在眉睫。為滿足各種苛刻條件下的應(yīng)用要求,用高純 Nb2O5和Ta2O5粉體制備坩堝是一個(gè)重要途徑,并必須具備以下性能:(1)強(qiáng) 度高;(2)熱膨脹系數(shù)低,抗熱震性好。

中國發(fā)明專利文獻(xiàn)“一種高純氧化鈮、氧化鉭陶瓷坩堝的制造方法及所制 得的產(chǎn)品”(申請?zhí)枺?00810107137.1)公開了一種采用高純Nb2O5、Ta2O5制 造的陶瓷坩堝。但是純的Nb2O5和Ta2O5材質(zhì)雖然具有較低的熱膨脹系數(shù) (-0.83~1.87×10-6/℃,25~900℃),然而由于Nb2O5和Ta2O5晶體在熱處理過 程中會(huì)發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變,產(chǎn)生體積效應(yīng),使材質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大量大裂紋,導(dǎo) 致材質(zhì)強(qiáng)度低和抗熱震性差。此外,Nb2O5和Ta2O5晶體晶格熱膨脹各向異性 差異很大,也致使陶瓷體難以燒結(jié),且進(jìn)一步降低了材質(zhì)強(qiáng)度(抗折強(qiáng)度僅 10~15MPa)和抗熱震性能。因而純的Nb2O5和Ta2O5制備的坩堝,不能滿足 高純Nb2O5和Ta2O5粉體制備工藝中急冷急熱的要求,破損率高,導(dǎo)致生產(chǎn)成 本高,從而影響了Nb2O5和Ta2O5粉體生產(chǎn)。為此,急需開發(fā)一種以Nb2O5和Ta2O5為基材,且強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低、抗熱震性能好、化學(xué)穩(wěn)定性高的 坩堝材料,以滿足Nb2O5和Ta2O5粉體生產(chǎn)工藝中抗急冷急熱、對粉體無污染 的高性能陶瓷坩堝的要求。

發(fā)明內(nèi)容

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說明:

1、專利原文基于中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利說明書;

2、支持發(fā)明專利 、實(shí)用新型專利、外觀設(shè)計(jì)專利(升級中);

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4、內(nèi)容包括專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖流程工藝圖技術(shù)構(gòu)造圖

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