[發明專利]一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承及其制備方法

在審

• 申請號: 201811650180.2
• 申請日: 2018-12-31
• 公開（公告）號: CN111377718A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 楊振勇
• 申請（專利權）人: 國人機器人（天津）有限公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622;F16C19/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

1.一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承，其特征在于：陶瓷型芯材料按質量百分比包括：由77％～96.4％的石英玻璃粉、3％～15％的莫來石粉、0.5％～3％的方石英粉、0.1％～5％的石墨烯粉以及占陶瓷型芯材料總質量10％～24％的增塑劑組合而成。

2.根據權利要求1所述的一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承，其特征在于：所述增塑劑為石蠟、蜂蠟、聚乙烯和石墨烯的混合物。

3.根據權利要求1所述的一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承，其特征在于：所述石墨烯粉為石墨烯、改性石墨烯及氧化石墨烯。

4.根據權利要求1所述的一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承，其特征在于：所述石英玻璃粉由200目、325目和500目的石英玻璃粉組成，其中500目的石英玻璃粉占全部石英玻璃粉總重量的30％～50％。

5.根據權利要求1所述的一種氧化硅基石墨烯陶瓷型滾珠軸承，其特征在于：所述石英玻璃粉、莫來石粉、方石英粉與石墨烯粉通過三維混料機進行混合。

6.一種如權利要求1所述的氧化硅基石墨烯陶瓷型芯的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)混粉：按比例稱取熔融石英玻璃粉、莫來石粉、方石英粉、石墨烯粉體形成混合粉體，將混合粉體放入三維混料機中進行混粉，獲得混合均勻，成分均一的陶瓷粉體；

2)配置增塑劑：按比例稱取石蠟、蜂蠟、聚乙烯，并將其加入到真空攪拌機中加熱至融化后攪拌均勻，而后加入石墨烯粉繼續攪拌12小時并抽真空30分鐘。停止攪拌后靜置10分鐘出料冷卻，制得增塑劑；

3)配料：按比例稱取步驟2)制得的增塑劑，將其加入到真空攪拌機中加熱至融化。分步加入步驟1)制得的陶瓷粉體，攪拌均勻，待陶瓷粉體全部加入后，攪拌24小時并抽真空2小時后停止攪拌，獲得陶瓷型芯漿料；

4)成型：將陶瓷型芯漿料放入到陶瓷型芯壓注機中，待料溫與壓注工藝溫度一致時，將陶瓷型芯漿料壓注到所需模具中，制成濕態陶瓷型芯；

5)焙燒：將濕態陶瓷型芯裝入裝有氧化鋁填料的燒缽中，而后將燒缽放入箱式焙燒爐中進行焙燒。燒結制度：以0.1℃/min～3℃/min的升溫速率升溫至400℃，以0.5℃/min～5℃/min的升溫速率升溫至900℃～1000℃，以2℃/min～5℃/min的升溫速率升溫至1160℃～1250℃，保溫2h～8h，以0.5℃/min～1℃/min的降溫速率冷卻到900℃～1000℃，然后隨爐冷卻至室溫，獲得氧化硅基石墨烯陶瓷型芯。