[發明專利]一種陶瓷金屬粉體及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202010800459.5
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111872373B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 李艷輝;張欣悅;盧冰文;王岳亮;董東東;馬文有;李福海;陳興馳
• 申請（專利權）人: 廣東省科學院新材料研究所
• 主分類號: B22F1/16
• 分類號: B22F1/16;B22F1/065;B22F10/28;B33Y70/10
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 劉明星

1.一種陶瓷金屬粉體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將金屬粉末懸浮液加入至納米陶瓷粉體懸浮液中混合以使所述納米陶瓷粉體均勻粘附于所述金屬粉末的表面；

所述納米陶瓷粉體懸浮液的制備包括：將納米陶瓷粉與第一有機溶劑混合；所述納米陶瓷粉體的原料包括氧化物陶瓷和非氧化物陶瓷中的至少一種；所述非氧化物陶瓷包括TiB₂、TiC、SiC、Si₃N₄、AlN和碳納米管中的至少一種；所述氧化物陶瓷包括氧化鋁、氧化鋯、Y₂O₃以及La₂O₃中的至少一種；所述納米陶瓷粉體的粒徑大于0且不超過100 nm；所述納米陶瓷粉與所述第一有機溶劑的體積比為1-25：100；所述第一有機溶劑為乙醇或乙醇水溶液；

所述金屬粉末懸浮液的制備包括：將金屬合金粉末與第二有機溶劑混合；所述金屬合金粉末的材料包括鋁基合金材料、鐵基合金材料和鎳基合金材料中的至少一種；所述金屬合金粉末的粒徑為5-100 μm；所述金屬合金粉末與所述第二有機溶劑的體積比為20-60:100；所述第二有機溶劑為乙醇或乙醇水溶液；

所述納米陶瓷粉體懸浮液與所述金屬粉末懸浮液于離心條件下混合；離心的轉速為100-1000 rpm，離心的時間為2-10 min。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一有機溶劑為乙醇水溶液時，所述乙醇水溶液中乙醇的濃度大于0vt%且不超過50vt%。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，對混合的所述納米陶瓷粉和所述第一有機溶劑進行超聲分散。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，超聲分散時間為15-30 min。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，超聲分散方式為間隔式超聲。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，每超聲4.5-5.5 min，停止2.5-3.5min。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第二有機溶劑為乙醇水溶液時，所述乙醇水溶液中乙醇的濃度大于0vt%且不超過50vt%。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述金屬粉末懸浮液的制備還包括：在所述金屬合金粉末與所述第二有機溶劑混合后，對所述金屬合金粉末進行表面改性。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，于所述金屬合金粉末與所述第二有機溶劑的混合液中加入表面改性劑。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，以所述金屬合金粉末與所述第二有機溶劑的混合液的質量計，所述表面改性劑的添加量大于0%且不超過5wt%。

11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述表面改性劑包括十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇和硅烷偶聯劑中的至少一種。

12.根據權利要求1-11任一項所述的制備方法，其特征在于，還包括于所述納米陶瓷粉體懸浮液與所述金屬粉末懸浮液的混合過程中加入粘結劑。

13.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，以所述陶瓷粉體懸浮液與所述金屬粉末懸浮液的混合懸浮液的質量計，所述粘結劑的添加量大于0%且不超過5wt%。

14.根據權利要求13所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑包括聚乙烯醇及羧甲基纖維素鈉中的至少一種。

15.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，還包括對所述納米陶瓷粉體懸浮液與所述金屬粉末懸浮液的混合懸浮液進行濃縮，隨后干燥。