[發明專利]氧化鋯基納米陶瓷工模具材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710114179.7
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106747433B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 何東;張天宇;宋曉超;張天舒
• 申請（專利權）人: 安徽拓吉泰新型陶瓷科技有限公司
• 主分類號: C04B35/48
• 分類號: C04B35/48;C04B35/622;C04B35/645
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 周超

1.一種氧化鋯基納米陶瓷工模具材料，其特征在于，以釔穩定的納米氧化鋯為基體，添加微米氧化鋁作為增強相，以微米鉬、微米羰基鎳和氧化石墨烯作為燒結助劑，經熱壓燒結而成，原料組分重量百分比為：氧化鋁8～16%、氧化石墨烯1～3%、鉬0.5～1.5%、羰基鎳2～4%，其余為釔穩定的納米氧化鋯；其中，所述氧化石墨烯需要先加入N,N-二甲基甲酰胺的乙醇溶液中超聲分散處理。

2.根據權利要求1所述的氧化鋯基納米陶瓷工模具材料，其特征在于，所述釔穩定的納米氧化鋯含4～6mol％釔。

3.如權利要求1至2任意一項所述的氧化鋯基納米陶瓷工模具材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）按比例稱取釔穩定的納米氧化鋯，以聚乙二醇為分散劑，以釔穩定的納米氧化鋯質量為基數計，分散劑的添加量為 0.2～1.0wt％，以適量無水乙醇為分散介質，配成釔穩定的氧化鋯懸浮液，攪拌并超聲分散，調節懸浮液的 pH 值為3～4；

（2）按比例稱取氧化鋁進行球磨，然后在電熱真空干燥箱中110～120℃溫度下連續干燥，完全干燥后在惰性氣體氣流中過篩，加無水乙醇配成氧化鋁懸浮液，充分攪拌與超聲分散；

（3）按比例稱取氧化石墨烯加入N,N-二甲基甲酰胺的乙醇溶液中超聲分散，得到納米氧化石墨烯懸浮液；

（4）將步驟1）的釔穩定的納米氧化鋯懸浮液、步驟2）氧化鋁懸浮液以及步驟3）的氧化石墨烯懸浮液混合，加入鉬與羰基鎳混合，然后在溫度為 600～900℃共分解為金屬氧化物，得到氧化石墨烯-金屬氧化物復合材料；

（5）在氧化石墨烯-金屬氧化物復合材料中加入有機粘劑溶劑，充分混合研磨，然后熱壓法燒結，在熱壓爐中將研磨混合物壓模燒結成型。