[發明專利]一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201910344516.0
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN109942294A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 馮晶;種曉宇
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C04B35/50
• 分類號: C04B35/50;C04B35/622;C04B35/626
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 李靜

1.一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷，其特征在于：該陶瓷由Sm₂O₃粉末和Ta₂O₅粉末燒結而成，該陶瓷的化學通式為SmTaO₄、Sm₃TaO₇或SmTa₃O₉，該陶瓷的晶體結構為單相，該陶瓷的致密度大于97％。

2.根據權利要求1所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟(1)：稱取Sm:Ta的摩爾比為1:1、3:1或1:3的Sm₂O₃粉末和Ta₂O₅粉末，加入溶劑混合，采用球磨機進行球磨，得到粉末A；

步驟(2)：將步驟(1)得到的粉末A干燥后進行第一次過篩，得到粉末B；

步驟(3)：將步驟(2)得到的粉末B放置在模具內壓實，并保壓后進行預燒結，形成塊體C，其中保壓壓力為100～200MPa，保壓時間為10～20min，預燒結的溫度為1000～1200℃，預燒結時間為5～10h；

步驟(4)：待步驟(3)中的塊體C冷卻至室溫后采用研磨機進行研磨，后進行第二次過篩，得到粉末D；

步驟(5)：將步驟(4)中的粉末D進行燒結得到一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷，其中燒結溫度為1700～1800℃，燒結時間為3～5h。

3.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中球磨的時間為6～20h，球磨機的轉速為200～500r/min。

4.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中干燥溫度為100～300℃，干燥時間為10～20h。

5.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中的第一次過篩的篩目為100～300目。

6.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中第二次過篩的篩目為300～600目。

7.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中研磨機的轉速為1000～2000r/min，研磨時間為20～48h。

8.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中Sm₂O₃粉末和Ta₂O₅粉末的純度不低于99.9％。

9.根據權利要求2所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中的溶劑為乙醇或蒸餾水。

10.根據權利要求2～9任意一項所述的一種抗低熔點氧化物腐蝕的不同化學計量比的稀土鉭酸釤陶瓷的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中的Sm₂O₃粉末和Ta₂O₅粉末與溶劑的摩爾比為(3:1)～(5:1)。