[發明專利]一種抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷

在審

• 申請號: 201910481092.2
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110041057A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 李蔚;宋雁翎;孫小曼
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明目的在于提供一種抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷及其制造方法。為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：在普通的氧化鋁粉體中，加入少量抗紫外線黃化摻雜劑，濕法球磨混合后，在一定溫度下干燥，再經研磨、過篩得到混合粉料。將所得粉料干壓成型后，放置于電爐中升溫至預定溫度保溫一定的時間,冷卻后就得到致密的抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷樣品。按上述方式制備的氧化鋁陶瓷具有優良的抗紫外線輻照下黃化的功能，經紫外燈直接輻照一段時間后，其顏色基本保持不變。本發明操作方法簡便，生產流程短，所需要的工藝設備也很簡單，適合規模化生產。

技術領域

本發明涉及一種抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷，屬于新材料領域。

背景技術

氧化鋁陶瓷是一種重要的材料，根據其中氧化鋁含量的多少可分為95氧化鋁瓷、99氧化鋁瓷等。氧化鋁陶瓷絕緣性能好、介電性能好、導熱率較高，并具有機械強度高、耐高溫、耐磨損、耐化學腐蝕等特點，且工藝成熟，成本低廉，在機械、電子、化工、通信等行業有著廣泛的用途。

近年來，人們發現有的氧化鋁陶瓷在紫外線輻照后往往顏色會由白色變成黃色，甚至在日光照射后也會呈現淡淡的黃色。雖然這通常并不直接影響其使用，卻影響到其美觀，在一些對顏色要求比較高的場合無法使用。然而至今為止，人們還沒有找到解決這一問題的有效方法。

發明內容

本發明目的在于提供一種抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷及其制造方法。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：在普通的氧化鋁陶瓷粉體中，加入少量抗紫外線黃化摻雜劑，濕法球磨混合后，在一定溫度下干燥，再經研磨、過篩得到混合粉料。將所得粉料干壓成型后，放置于電爐中升溫至預定溫度，保溫一定的時間, 冷卻后就得到致密的抗紫外線輻照下黃化的氧化鋁陶瓷。

上述技術方案的配方：抗紫外線黃化摻雜劑為Ta₂O₅、Nb₂O₅和MgO的混合物，其中：Ta₂O₅含量為30-50wt%，Nb₂O₅含量為30-40wt%，MgO含量為10-40wt%。每100g氧化鋁粉體原料中該摻雜劑的添加量為為0.5-1.0g。

上述技術方案的混合工藝參數：球磨時間為12-24h，球磨介質為去離子水和氧化鋯球，料：水：球=1:2:3。

上述技術方案的干燥工藝參數：干燥溫度為100-120 ^oC。

按上述方式制備的氧化鋁陶瓷具有優良的抗紫外線輻照下黃化的功能。經紫外燈直接輻照一段時間后，其顏色基本保持不變。本發明操作方法簡便，生產流程短，所需要的工藝設備也很簡單，適合規模化生產。

具體實施方式

以下對本發明的優選實施例進行說明，應當理解為：此處所描寫的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。

實施例1：一種抗紫外線輻照下黃化的95氧化鋁瓷,它是通過以下方法制備而成的：取95氧化鋁粉體100克，加入抗紫外線黃化摻雜劑1.0克，球磨混合后，在100MPa的壓強下干壓成直徑約10mm、高度約4mm的片狀樣品，置于硅鉬棒電爐中1600℃下燒結保溫4h，獲得致密的95氧化鋁瓷。

將燒制好的樣品取出，洗凈烘干后，將樣品放置于紫外燈（1KW的碘鎵燈）下輻照，進行抗紫外線輻照測試，結果顯示：輻照10min后，其顏色基本保持不變。

實施例2：一種抗紫外線輻照下黃化的99氧化鋁瓷,它是通過以下方法制備而成的：取99氧化鋁粉體100克，加入抗紫外線黃化摻雜劑0.5克，球磨混合后，在100MPa的壓強下干壓成直徑約10mm、高度約4mm的片狀樣品，置于硅鉬棒電爐中1650℃下燒結保溫4h，獲得致密的99氧化鋁瓷。

將燒制好的樣品取出，洗凈烘干后，將樣品放置于紫外燈（1KW的碘鎵燈）下輻照，進行抗紫外線輻照測試，結果顯示：輻照10min后，其顏色基本保持不變。