[發(fā)明專利]一種碳化硅陶瓷軸承材料在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710498884.1 | 申請日： | 2017-06-27 |
| 公開（公告）號： | CN109133929A | 公開（公告）日： | 2019-01-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 易巧英;陳堯;陳永勝 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京海印通信設(shè)備有限公司 |
| 主分類號： | C04B35/565 | 分類號： | C04B35/565;C04B35/64;C04B38/00 |
| 代理公司： | 南京睿之博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32296 | 代理人： | 黃成萍 |
| 地址： | 211111 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 碳化硅 燒結(jié) 碳化硅陶瓷 軸承材料 干燥粉 粉粒 漿料 真空高溫?zé)Y(jié)爐 碳化硅素坯 二氧化硅 模壓成型 噴霧造粒 氫氧化鋁 軸承模具 分散劑 氧化鑭 粘結(jié)劑 放入 目篩 素胚 | ||
本發(fā)明公開了一種碳化硅陶瓷軸承材料，包括85～90份碳化硅、2～3份氧化鑭、2～3份二氧化硅、4～5份分散劑、3～5份的粘結(jié)劑以及2～3份氫氧化鋁。將原料進(jìn)行混合得到漿料，對漿料進(jìn)行真空干燥，然后過80目篩，得到干燥粉；對干燥粉進(jìn)行噴霧造粒，得到碳化硅造粉粒；將碳化硅造粉粒倒入軸承模具，然后于100～170MPa的壓力下模壓成型，制得碳化硅素胚；將得到的碳化硅素坯放入真空高溫?zé)Y(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度1200～1500℃，燒結(jié)時間0.5～2小時。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于材料領(lǐng)域，具體涉及一種碳化硅陶瓷軸承材料。
背景技術(shù)
碳化硅陶瓷具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能，抗氧化性強、耐磨損性好、熱穩(wěn)定性佳、熱膨脹系數(shù)小、熱導(dǎo)率大、硬度高以及抗熱震和耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)良性能，被廣泛應(yīng)用于精密軸承、密封件、氣輪機(jī)轉(zhuǎn)子、噴嘴熱交換器部件及原子熱反應(yīng)堆材料等，并日益受到人們的重視。
現(xiàn)有技術(shù)中的碳化硅陶瓷在使用中，抗彎效果不顯著，導(dǎo)致后期的成本太高。同時燒結(jié)過程所需要的燒結(jié)溫度過高，會影響到碳化硅陶瓷的各項性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提供一種抗彎效果較好且燒結(jié)溫度較低的碳化硅陶瓷軸承材料。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種碳化硅陶瓷軸承材料，包括85～90份碳化硅、2～3份氧化鑭、2～3份二氧化硅、4～5份分散劑、3～5份的粘結(jié)劑以及2～3份氫氧化鋁。
進(jìn)一步的，所述分散劑選自檸檬酸氨、聚丙烯酸及聚乙二醇中的至少一種；所述粘結(jié)劑選自羥甲基纖維素及聚乙烯醇中的至少一種。
一種碳化硅陶瓷軸承材料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將85～90份碳化硅、2～3份氧化鑭、2～3份二氧化硅、4～5份分散劑、3～5份的粘結(jié)劑以及2～3份氫氧化鋁進(jìn)行混合，得到漿料；
(2)對漿料進(jìn)行真空干燥，然后過80目篩，得到干燥粉；
(3)對干燥粉進(jìn)行噴霧造粒，得到碳化硅造粉粒；
(4)將碳化硅造粉粒倒入軸承模具，然后于100～170MPa的壓力下模壓成型，制得碳化硅素坯；
(5)將步驟(4)得到的碳化硅素坯放入真空高溫?zé)Y(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度1200～1500℃，燒結(jié)時間0.5～2小時。
進(jìn)一步的，所述步驟(1)中球磨混合的時間為2～4小時；步驟(3)的噴霧造粒中：所述漿料的流量為2～4kg/h，熱風(fēng)進(jìn)口溫度為200～250℃。
本發(fā)明的有益效果為：
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用氫氧化鋁，在空氣氣氛燒結(jié)過程中，氫氧化鋁分解得到氧化鋁，這種新生成的氧化鋁以及氣相白炭黑(化學(xué)成分為SiO2)的燒結(jié)活性都很高，并且與碳化硅表面生成的SiO2存在化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)得到莫來石新物質(zhì)，因此能明顯的促進(jìn)碳化硅多孔陶瓷的燒結(jié)活性，降低燒結(jié)溫度，使得陶瓷的燒結(jié)溫度在1200～1500℃，避免了高燒結(jié)溫度下碳化硅的嚴(yán)重氧化反應(yīng)導(dǎo)致的陶瓷強度下降的問題。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實施例1
一種碳化硅陶瓷軸承材料，包括85份碳化硅、2份氧化鑭、2份二氧化硅、4份分散劑、3份的粘結(jié)劑以及2份氫氧化鋁。該分散劑為檸檬酸氨，粘結(jié)劑為羥甲基纖維素。
一種碳化硅陶瓷軸承材料的制備方法，包括以下步驟：
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