專利名稱：氧化鋯增韌莫來石陶瓷晶界玻璃相抗雜劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于陶瓷。
氧化鋯增韌莫來石陶瓷的熱膨脹小，高溫蠕變小，抗熱震性能好，但以價(jià)格低廉的電熔莫來石為原料制備增韌莫來石陶瓷時(shí)，發(fā)現(xiàn)高溫性能并非隨溫度呈增長的趨勢，這主要是電熔莫來石原料中含有較多的鉀、鈉離子，這些離子進(jìn)入陶瓷玻璃相使其粘度降低，從而使玻璃相鈍化裂紋的作用受到抑制，導(dǎo)致陶瓷性能惡化。[洪金生等 硅酸鹽學(xué)報(bào) 1992∶20(5)∶410;黃文生等 硅酸鹽學(xué)報(bào) 1993∶21(5)∶428;徐友仁等 上海硅酸鹽 1989∶3∶105]。
本發(fā)明的目的是通過添加抗雜劑抑制和清除陶瓷中鉀、鈉離子的作用，提高莫來石增韌陶瓷材料的高溫性能。
本發(fā)明的莫來石增韌陶瓷(ZTM)制備工藝流程如下 其中陶瓷的配料為氧化鋯 15V01%電熔莫來石 85V01%抗雜劑 0～1.0wt%抗雜劑的配比為B2O390wt%，Al2O310Wt%。
將上述配料中加入1.5倍重量的乙醇或其它有機(jī)助劑，經(jīng)高速球磨8小時(shí)，烘干后，在800℃下煅燒并保溫1小時(shí)，將成型的坯件在900～1100℃之間素?zé)?與抗雜劑揮發(fā)溫度相同)，升溫速率為(1.5～2)℃/min，保溫1～2小時(shí)，使大部分鉀、鈉離子隨抗雜劑遷移至表面揮發(fā)出去。燒結(jié)是在1580℃下保溫4小時(shí)完成的。
本發(fā)明的以電熔莫來石為原料制備ZTM陶瓷，引入抗雜劑達(dá)到了抑制陶瓷玻璃相有害雜質(zhì)對陶瓷高溫力學(xué)性能的破壞作用，提高了陶瓷的力學(xué)性能，成本低，工藝過程簡單，為ZTM陶瓷的實(shí)用化提供了有效途經(jīng)。不加本發(fā)明抗雜劑的陶瓷KIC在室溫為4.4MPa ，800℃為2.9MPa ，加本發(fā)明抗雜劑的陶瓷KIC在室溫為5.8MPa ，800℃為4.1MPa 。
實(shí)施例按氧化鋯15v01%，電熔莫來85V01%，抗雜劑0.5Wt%(抗雜劑配比為B2O390Wt%，Al2O310Wt%)，加入1.5倍重量的乙醇助劑，在高速球磨機(jī)中球磨8小時(shí)，將球磨料烘干后在800℃煅燒并保溫1小時(shí)，成型后在900～1100℃之間按1.5℃/min升溫至1100℃，保溫2小時(shí)，燒結(jié)是在1580℃，保溫4小時(shí)進(jìn)行的。制備試樣的KIC室溫為5.8MPa ，800℃為4.1MPa 。
權(quán)利要求
1.一種ZTM陶瓷的組成和工藝、以電熔莫來石為原料，本發(fā)明的特征在于配料中加入抗雜劑，配料的組成為ZrO215V01%，電熔莫來石85V01%，抗雜劑0～1.0Wt%，將配料中加入1.5倍的乙醇或其它有機(jī)助劑高速球磨8小時(shí)，煅燒在800℃下保溫1小時(shí)，素?zé)?00～1100℃間以1.5-2.9℃/min緩慢升溫，保溫1-2hr，燒結(jié)是在1580℃下保溫4小時(shí)進(jìn)行的。
2.一種權(quán)利要求1所述的ZTM陶瓷的組成和工藝，其特征在于抗雜劑的組成為B2O390W%，A2O310Wt%。
全文摘要
一種以電熔莫來石為原料引入抗雜劑制備ZTM陶瓷的配方和工藝，本發(fā)明由于引入B
文檔編號C04B35/16GK1112533SQ95103199
公開日1995年11月29日 申請日期1995年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月1日
發(fā)明者劉維躍 申請人:天津大學(xué)