[發明專利]一種導電陶瓷和制備該陶瓷的方法及該陶瓷的應用

有效

• 申請號: 201110424875.0
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102515728A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 曹國防
• 申請（專利權）人: 北京鴻源能信科技有限責任公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622;H01B1/04
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

1.一種導電陶瓷，其特征在于，所述導電陶瓷包括導電劑、陶瓷復合材料，以及介質材料；

所述導電陶瓷按重量份計含有導電劑5～20份，陶瓷復合材料55～70份，介質材料5～15份。

2.根據權利要求1所述的導電陶瓷，其特征在于，所述導電劑是一種碳硅鈦導電陶瓷，其萬孔篩殘余小于0.3％。

3.根據權利要求2所述的導電陶瓷，其特征在于，所述碳硅鈦導電陶瓷按重量份計含有鈦8～15份，碳35～55份，硅25～40份。

4.根據權利要求3所述的導電陶瓷，其特征在于，所述碳硅鈦導電陶瓷是以鈦、硅、碳粉為初始原料，按2.8∶1.2∶1的摩爾比球磨混合，以Al粉、Ni粉為反應助劑，在1250～1280攝氏度溫度下燒制而成的。

5.根據權利要求1所述的導電陶瓷，其特征在于，所述陶瓷復合材料為介孔復合陶瓷，其萬孔篩殘余小于0.3％。

6.根據權利要求5所述的導電陶瓷，其特征在于，所述陶瓷復合材料按重量份計含有二氧化硅46～62份，三氧化二鋁9～18份，氧化鎂3～9份，氧化鈣12～18份。

7.根據權利要求6所述的導電陶瓷，其特征在于，所述陶瓷復合材料是通過將具有酸性位的石質材料按重量份計30～45份、高定向熱解石墨按重量份計45～50份、超細碳化硅粉按重量份計10～20份球磨混合，得到混合物，然后將混合物在1300攝氏度溫度下燒制而成的。

8.根據權利要求1所述的導電陶瓷，其特征在于，所述介質材料為羧甲基纖維素鈉與聚乙烯醇的水溶液。

9.根據權利要求8所述的導電陶瓷，其特征在于，所述介質材料是將重量比為50∶1～2.5∶400～500的聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、水混合攪拌加熱至50～80攝氏度后冷卻得到的。

10.根據權利要求1至9中任一所述的導電陶瓷，其特征在于，所述導電陶瓷用于制備鉛酸蓄電池板柵的用途。

11.一種生產權利要求1所述導電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將具有酸性位的石質材料、高定向熱解石墨、超細碳化硅粉球磨混合，得到混合物；

將混合物模壓制坯；

將制坯后的混合物高溫燒結，得介孔陶瓷材料；

以Ti、Si、C粉為始料，球磨混合后，以Al、Ni粉為反應助劑，燒制成碳硅鈦晶體；

將所得碳硅鈦晶體經超細雷蒙物化粉碎，得碳硅鈦晶體粉末；

將碳硅鈦晶體粉末加粘接劑混合涂覆于介孔陶瓷材料表面，再高溫燒結。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，在本步驟將混合物模壓制坯中，模壓時所用的壓強為100T/cm²。

13.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，在本步驟將制坯后的混合物高溫燒結，得到介孔陶瓷材料中，將制坯后的混合物進行高溫燒結的溫度為1300℃。

14.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，在本步驟以Ti、Si、C粉為初始原料，球磨混合后，以Al粉、Ni粉為反應助劑，燒制成碳硅鈦晶體中，Ti、Si、C粉是按2.8∶1.2∶1的摩爾比進行球磨混合的，碳硅鈦晶體是在1250℃～1280℃溫度下燒結制成的。

15.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，在本步驟將所得碳硅鈦晶體經超細雷蒙物化粉碎，得碳硅鈦晶體粉末中，將所得碳硅鈦晶體經超細雷蒙物化粉碎過250目篩，得碳硅鈦晶體粉末。

16.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，在本步驟將碳硅鈦晶體粉末加粘接劑混合涂覆于介孔陶瓷材料表面，再高溫燒結中，將碳硅鈦晶體粉末加粘接劑混合涂覆于介孔陶瓷材料表面，碳硅鈦復合層的厚度為6μm～8μm，再經1350℃高溫燒結。

17.一種生產權利要求1所述導電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

以碳硅鈦導電陶瓷和介孔復合陶瓷為主劑，聚丙酰胺為發泡劑，混合攪拌均勻后造粒，得到混合物；

將混合物模壓成型，得到成型體；

高溫燒結。