[發(fā)明專利]一種堇青石陶瓷粉體的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710748927.7 | 申請日： | 2017-08-28 |
| 公開（公告）號： | CN107434410B | 公開（公告）日： | 2020-08-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張叢;曹劍武;郭建斌;燕東明;高曉菊;李志鵬;喬光利;王成;滿蓬;邢文芳;林廣慶;王志偉;趙斌;周雅偉;方志堅;劉發(fā)付;梁西瑤;常永威;賈書波;李康;楊雙燕;王靜慧;李國斌;張武;張濤 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國兵器工業(yè)第五二研究所煙臺分所 |
| 主分類號： | C04B35/195 | 分類號： | C04B35/195;C04B35/622 |
| 代理公司： | 煙臺上禾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37234 | 代理人： | 劉志毅 |
| 地址： | 264000 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 青石 陶瓷 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種堇青石陶瓷粉體的制備方法，以氧化鎂、氧化鋁以及氧化硅粉為原料，按堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2或Mg2Al4Si5O18)化學(xué)組成配料，經(jīng)反應(yīng)合成高純堇青石低熱膨脹陶瓷粉體。其制備工藝是：一、高純粉體球磨混合；二、漿料干燥；三、手動造粒及過篩；四、高溫反應(yīng)合成高純堇青石粉。本發(fā)明得到的堇青石粉體材料純度大于98％，未經(jīng)細(xì)化處理的堇青石粉體粒徑約20μm。本發(fā)明所采用的堇青石合成方法操作簡便，可以避免引入雜質(zhì)，得到高純粉體，有利于后期低熱膨脹陶瓷的制備，適用于批量化生產(chǎn)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種堇青石陶瓷粉體的制備方法，屬于陶瓷的制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
堇青石陶瓷因其優(yōu)異的抗熱震性，以及較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗化學(xué)腐蝕能力，一直是汽車尾氣凈化器的首選材料，不僅如此，在電子封裝領(lǐng)域以及精密半導(dǎo)體部件材料方面也具備廣闊的應(yīng)用前景。高純、超細(xì)堇青石粉體是獲得低熱膨脹陶瓷材料的關(guān)鍵，合成堇青石粉體的方法主要有三種：固相反應(yīng)法、溶膠凝膠法以及玻璃晶化法。相比而言，固相反應(yīng)法操作最為簡單，并且成本最低；溶膠凝膠法雖然可以適當(dāng)降低合成溫度，但合成純度難以得到控制；玻璃晶化法可以在低溫條件下得到高純堇青石粉體，但操作工藝較為繁瑣，并且成本高，不利于產(chǎn)業(yè)化。其中固相反應(yīng)法包括天然礦物高溫固相合成法以及高純氧化物合成法，天然礦物原料固相反應(yīng)合成堇青石粉體，由于原料中常含有雜質(zhì)元素，因而對合成粉體的純度有嚴(yán)重影響。高純氧化物合成法由于可以在較低溫度下合成高純堇青石粉體，因此被廣泛研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有堇青石粉體制備過程中容易出現(xiàn)雜質(zhì)相、粉體粒徑過大、粉體分散性差等問題，提供一種堇青石陶瓷粉體的制備方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：
一種堇青石陶瓷粉體的制備方法，包括如下步驟：
1)混料：將氧化鎂、氧化鋁和氧化硅粉末混合配料，其中，按重量分?jǐn)?shù)計，氧化鎂占13～14％、氧化鋁占34～35％、氧化硅占51～52％，后置于混料罐內(nèi)，以乙醇為研磨介質(zhì)，在磨介球的作用下于球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行研磨；
2)干燥：將球磨后所得漿料進(jìn)行干燥；
3)手動造粒及過篩：將干燥后的粉料取出，真空密封后經(jīng)冷等靜壓成型，后破碎過篩，獲得流動性良好的造粒粉體；
4)反應(yīng)合成：將步驟3)所得的造粒粉體置于空氣氛圍下的1350～1400℃的環(huán)境下反應(yīng)合成；
5)細(xì)化處理：后將步驟4)所得粉體球磨，達(dá)到所需粒度要求。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步，步驟1)中所述研磨的時間為2～6h。
進(jìn)一步，步驟1)中所述磨介球?yàn)檠趸喦颉?/p>
進(jìn)一步，步驟2)中干燥的溫度為80～100℃。
進(jìn)一步，步驟3)中所述冷等靜壓的壓力為60～80MPa，保壓5s。
進(jìn)一步，步驟4)中所述反應(yīng)合成的時間為2小時。
本發(fā)明制備方法的有益效果如下：
1)本發(fā)明的方法根據(jù)理論化學(xué)式配方設(shè)計增加配方偏移量，使化學(xué)組成偏離理論化學(xué)計量，使獲得的粉體結(jié)晶程度低，增加粉體活性，因此此方法合成的粉體具備高純度、高活性的特性，可以保證批量化生產(chǎn)時較高的質(zhì)量穩(wěn)定性，同時保證堇青石低熱膨脹陶瓷的制備工藝具備較低的燒結(jié)溫度，進(jìn)而獲得高的性能；
2)本發(fā)明的方法操作簡單，可在較低溫度下合成高純的堇青石粉體，可以獲得高純度、粒徑小、分散性好的低熱膨脹陶瓷粉體。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國兵器工業(yè)第五二研究所煙臺分所，未經(jīng)中國兵器工業(yè)第五二研究所煙臺分所許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710748927.7/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
