[發明專利]一種耐高壓絕緣定位陶瓷材料

有效

• 申請號: 202010765387.5
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN111875359B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 晏志新;吳濤
• 申請（專利權）人: 湖南省新化縣林海陶瓷有限公司
• 主分類號: H01B3/12
• 分類號: H01B3/12;C04B35/10;C04B35/626;C04B35/64;H01B3/02;H01B3/10
• 代理公司: 長沙大珂知識產權代理事務所(普通合伙) 43236
• 代理人: 伍志祥

本發明公開一種耐高壓絕緣定位陶瓷材料，涉及陶瓷材料技術領域。本發明公開的耐高壓絕緣定位陶瓷材料是由以下重量份數的原料組成：由以下重量份數的原料組成：氧化鋁50?65份、氮化鋁5?10份、氧化鈦15?20份、氧化鈹5?10份、氧化鎂5?10份、分散劑2?4份、粘結劑1?1.5份和除泡劑0.5?1份，分散劑為硬脂酸鋇和聚乙二醇，粘結劑為水玻璃和聚乙烯醇縮丁醛。此外，本發明還提供了耐高壓絕緣定位陶瓷材料的制備方法。本發明的耐高壓絕緣定位陶瓷材料具有優良的耐磨性能、高強度和高韌性，在高溫條件下工作，耐高壓，絕緣不導電，不易變形，不易磨損，不易斷裂，延長了軸承的使用壽命。

技術領域

本發明屬于陶瓷材料技術領域，尤其涉及一種耐高壓絕緣定位陶瓷材料。

背景技術

定位件就是參與限制物品自由運動的零件，在由兩部分或更多部分構成的模具中，使模具相鄰兩部分準確定位而設計的定位部件。定位件作為當代機械設備非常重要的機械基礎零部件，廣泛應用于科技和經濟的各個領域?，F有的定位件可分為定位金屬、定位塑膠和定位陶瓷。定位金屬耐腐蝕性差、不耐磨且導電，對于有些特殊領域不適應；而定位塑膠的硬度差，易變形，不耐高溫，使用壽命短，只適用于特定領域。由于工業技術的不斷發展，在一些比較苛刻的條件下，如航空、航天、核能、化學、石油、食品等領域，需要定位套件在高溫、高壓、腐蝕、真空、無潤滑等特殊環境下仍然能夠正常工作，定位塑膠和定位金屬已經遠遠不能滿足使用要求，因此，定位陶瓷得到了逐步的應用。

定位陶瓷具有極強的耐腐蝕性，強酸、強堿、海水中亦可使用，并且還具有高硬度、不導電、不導磁等優異性能，這是定位金屬所無法比擬的。然而陶瓷材料用于制造定位套件還存在一些問題，如：作為定位件使用時，在兩模具間定位，當壓力過大時，材料易脆斷；高溫條件下，易開裂；材料耐磨性不佳，易磨損，使用壽命低；材料的燒結溫度高，加工困難，加工成本較高等問題，影響了定位陶瓷的應用效果。

氧化鋁及其復合材料具有較高的硬度，耐磨性極好，具有比重小、熱膨脹系數小、耐腐蝕、耐高溫等優良特性，針對這些特性開發出了一系列的絕緣定位陶瓷材料。但是氧化鋁陶瓷用于制造定位陶瓷材料還存在一些問題，如：相對于定位鋼而言，材料易脆斷；材料耐磨性不佳，易磨損，使用壽命低；材料在高溫條件下，不耐高壓，絕緣性能變差等，影響了氧化鋁陶瓷的應用效果。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種耐高壓絕緣定位陶瓷材料，具有優良的耐磨性能、高強度和高韌性，在高溫條件下工作，耐高壓，絕緣不導電，不易變形，不易磨損，不易斷裂，延長了軸承的使用壽命。

為了實現本發明的目的，本發明提供了一種耐高壓絕緣定位陶瓷材料，由以下重量份數的原料組成：氧化鋁50－65份、氮化鋁5－10 份、氧化鈦15－20份、氧化鈹5－10份、氧化鎂5－10份、分散劑2－4 份、粘結劑1－1.5份和除泡劑0.5－1份。

進一步的，所述分散劑為硬脂酸鋇和聚乙二醇，所述硬脂酸鋇與聚乙二醇的質量比為1：(2.5－3.7)。

進一步的，所述粘結劑為水玻璃和聚乙烯醇縮丁醛，所述水玻璃與聚乙烯醇縮丁醛的質量比為1：1。

進一步的，所述除泡劑為聚二甲基硅氧烷。

根據上述所述的耐高壓絕緣定位陶瓷材料的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)將上述重量份數分別稱取氧化鋁和氮化鋁混合均勻，研磨至平均粒徑為50－80μm的顆粒狀粉末，制得預混物A；

(2)將上述重量份數的氧化鈦、氧化鈹和氧化鎂，投入到高能球磨機中，在惰性氣體的保護下，往高能球磨機中添加劑料比為2：1 的水，在常溫下進行球磨，介質為硬度HRC≥50的鑄鋼鋼球，獲得納米級粒度的預混物B；

(3)將上述重量份數的分散劑、粘結劑和除泡劑加入到所述預混物A和預混物B中，攪拌30min后與水混合均勻，然后置于球磨機中，球磨6－8h，制得所需漿料；