[發明專利]一種Al2

有效

• 申請號: 201711267213.0
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109867515B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 劉博;周巖;許成;楊殿來;許壯志;薛健
• 申請（專利權）人: 遼寧省輕工科學研究院有限公司
• 主分類號: C04B35/117
• 分類號: C04B35/117;C04B35/56;C04B35/626;C04B35/64
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 甄玉荃

1.一種Al₂O₃-Ti₃AlC₂ 梯度陶瓷的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)原料破碎：采用粉碎制樣機將純度為 99.95％的Al₂O₃和純度 98％的Ti₃AlC₂分別破碎至 0.1-10μm 范圍，形成Al₂O₃微米粉體及Ti₃AlC₂微米粉體；

(2)混料注模：準備氧化鋁的造粒粉、Al₂O₃和Ti₃AlC₂重量比 1.5-4：1的微米粉體復合造粒粉、Al₂O₃和Ti₃AlC₂重量比 1：1.5-4 的微米粉體復合造粒粉及Ti₃AlC₂造粒粉，分別標記A、B、C、D，將其按照重量比 1：1：1：1 進行混料，注模；所述混料具體工藝如下：

將同等質量的 A、B、C、D 四種造粒粉依次放入四個盛料罐中，打開旋轉混料機旋轉，每隔 15 秒鐘依次打開 a、b、c、d 四個出料口，A、B、C、D 均落入到旋轉混料機上的混料漏斗盤內混合，進行旋轉混料，再出料到模具中進行注模，出料時，略微晃動模具使出料能夠均勻平鋪到模具表面；

(3)成型：將混好注模的造粒粉通過干壓的方式一次成型，成型壓力控制在 15-30MPa，保壓 1-3 分鐘，脫模后將生坯進行冷等二次成型，成型壓力 150-200MPa，保壓 3-5 分鐘，將得到的生坯放入剛玉模具中，加入惰性承壓粉，加入外蓋，擰緊高強度陶瓷螺栓，表面預置壓力 1-5Mpa；

(4)承壓燒結：

將步驟 4 中剛玉模具放入氣氛爐中進行燒結，燒結溫度為 1300-1400℃，反應0.5-1.5h，反應后模具隨爐冷卻至室溫，擰開陶瓷螺栓，回收樣品；

(5)機械處理：將得到的樣品進行機械加工和表面處理，制成。

2.如權利要求 1 所述的一種Al₂O₃-Ti₃AlC₂梯度陶瓷的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的 A、B、C、D 四種造粒粉，分別通過如下工藝制備而成，

A：采用純度 99.95％的氧化鋁的造粒粉，控制粒度 160 目-400 目；

B：Al₂O₃和Ti₃AlC₂的復合造粒粉:按照重量比 1.5-4：1，稱取Al₂O₃和Ti₃AlC₂的微米粉體混合，加入其總質量的 0-0.6％的微米鋁粉，再加入其總質量的4％-8％的粘結劑和粘結劑重量的 8-12 倍的分散劑均勻混合 2-6h，進行造粒，控制造粒粒度 160-400 目；

C：按照重量比 1：1.5-4，分別稱取 Al₂O₃和Ti₃AlC₂的微米粉體，加入總質量的0-1％的微米級鋁粉，再加入其總質量的 4％-8％的粘結劑和粘結劑重量的 8-12倍的分散劑均勻混合 2-6h，進行造粒，控制造粒粒度 160-400 目；

D：Ti₃AlC₂ 造粒粉：稱取一定質量的Ti₃AlC₂微米破碎粉，加入其重量的30％-70％的濃度為10％-20％的阿拉伯樹膠，加入Ti₃AlC₂ 微米破碎粉同等質量的瑪瑙研磨球，球磨2-4h,100-120℃干燥 5-10h，手工造粒 160-400 目。

3.如權利要求 2 所述的一種Al₂O₃-Ti₃AlC₂梯度陶瓷的制備方法，其特征在于：所述的粘結劑選擇羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇或阿拉伯樹膠其中的一種。