[發明專利]由主成分氧化鋁和氧化鋯以及彌散體相組成的陶瓷復合材料

有效

• 申請號: 201080063952.8
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102869635A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: M.孔茨;M.孔茨;L.格特維克;K.希爾歇爾;A.莫爾哈特;K.弗里德里希;N.施奈德
• 申請（專利權）人: 陶瓷技術有限責任公司
• 主分類號: C04B35/106
• 分類號: C04B35/106;C04B35/119;A61L27/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 石克虎;林森

1.由作為陶瓷基質的氧化鋁、分散其中的氧化鋯和任選的其它骨料/相組成的復合材料，其特征在于，該復合材料含至少65?Vol?%比例的氧化鋁作為第一相和10-35?Vol?%比例的氧化鋯作為第二相，任選包含一種或多種無機添加料，并且其中按總的氧化鋯含量計氧化鋯主要部分，優選80-99?%，特別優選90-99?%以正方晶相存在，并且氧化鋯的正方晶相的穩定作用主要不是化學實現的，而主要是力學實現的。

2.根據權利要求1的復合材料，其特征在于，所述氧化鋯顆粒具有平均為0.1-0.5?μm，優選平均為0.15-0.25?μm的顆粒大小。

3.根據權利要求1或2的復合材料，其特征在于，相對于氧化鋯，化學穩定劑的含量的值限制這樣的值上，該值明顯低于現有技術中各自所用的化學穩定劑的量。

4.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，在根據本發明的復合材料中的化學穩定劑的比例(各相對于氧化鋯含量計)為：Y₂O₃≤1.5?Mol?%，優選≤1.3?Mol?%；CeO₂≤3?Mol?%；MgO≤3?Mol?%；CaO≤3?Mol?%。

5.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，所述化學穩定劑的總含量＜0.2?Mol?%。

6.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，所述復合材料不含化學穩定劑。

7.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，所述氧化鋁和/或氧化鋯含可溶性成分。

8.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，作為氧化鋁和/或氧化鋯中的可溶性成分具有下列元素的一種或多種：Cr、Fe、Mg、Ti、Y、Ce、Ca、鑭系元素和/或V。

9.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，另外包含其它相(彌散體相)作為副成分。

10.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，在彌散體相中包含可在微觀層面上產生非彈性微變形的彌散體。

11.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，在彌散體相中含片晶作為彌散體，該片晶由于其晶體結構可在微觀層面上剪切變形。

12.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，在彌散體相中的彌散體的顆粒大小明顯大于氧化鋁或氧化鋯的顆粒大小。

13.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，所述彌散體的顆粒大小優選為1-5?μm。

14.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，形成彌散體相的彌散體的體積比例明顯小于氧化鋯的比例。

15.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，形成彌散體相的彌散體的體積比例至多10?Vol?%，優選是2-8?Vol?%，特別優選是3-6?Vol?%。

16.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，形成彌散體相的彌散體的含量為2-30?毫摩爾(mmol)/100?g總重量。

17.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，使用化學穩定的，并在通過高溫燒結制備該復合材料期間不溶于氧化鋁或氧化鋯中的這些物質作為彌散體。

18.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，使用鋁酸鍶(SrAl₁₂O₁₉)或鋁酸鑭(LaAl₁₁O₁₈)作為彌散體。

19.根據上述權利要求之一或多項的復合材料，其特征在于，斷裂強度＞1300?MPa。

20.根據權利要求1-19之一或多項的復合材料用于制備燒結成型件的應用。

21.根據權利要求1-19之一或多項的復合材料用于制備于動態負載下具有能量吸收能力的構件的應用。

22.根據權利要求1-19之一或多項的復合材料在醫學技術中的應用。