本發(fā)明涉及一種陶瓷材料,具體是一種機(jī)械性能好的陶瓷材料。
背景技術(shù):
:陶瓷是以粘土為主要原料以及各種天然礦物經(jīng)過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料以及各種制品,陶瓷為人們的生活帶來了便利。隨著科技的發(fā)展和人們使用需求的增多,新型陶瓷材料也逐漸出現(xiàn)。新型陶瓷材料是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要組成部分,在微電子技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、生物技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展中占有十分重要的地位。國防工業(yè)、軍用技術(shù)和武器技術(shù)也大量采用了新型陶瓷材料。新型陶瓷材料包括以陶瓷為基質(zhì)和以金屬為基質(zhì)的兩種材料。現(xiàn)有的新型陶瓷材料具有高硬度和高強(qiáng)度,但是新型陶瓷材料的沖擊韌性較差,這就制約了它的應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,以解決上述
背景技術(shù):
中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物8-14份、黃泥1-4份、氧化鋁10-18份、硅酸鹽玻璃15-27份、氧化銅0.5-2份、氧化鋯0.1-1份、氧化鋅2-5份、氮化硼0.6-2.5份、二氧化鈦1.2-4.5份、錫0.5-1.2份、鐵1-3份和山梨酸鉀3-8份。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物10-14份、黃泥2-4份、氧化鋁12-18份、硅酸鹽玻璃18-27份、氧化銅1-2份、氧化鋯0.3-1份、氧化鋅3-5份、氮化硼1-2.5份、二氧化鈦1.7-4.5份、錫0.7-1.2份、鐵1.5-3份和山梨酸鉀5-8份。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物12份、黃泥3.3份、氧化鋁16份、硅酸鹽玻璃24份、氧化銅1.6份、氧化鋯0.7份、氧化鋅4份、氮化硼1.8份、二氧化鈦3.2份、錫1份、鐵2.2份和山梨酸鉀6份。所述機(jī)械性能好的陶瓷材料的制備方法,具體步驟如下:步驟一,將植物和黃泥烘干并且將植物粉碎,得到植物粉末,將硅酸鹽玻璃放入球磨機(jī)中,球磨成硅酸鹽玻璃粉;步驟二,將氧化鋁、氧化銅、氧化鋯、氧化鋅、氮化硼、二氧化鈦、錫和鐵在混合機(jī)中混合均勻,再將混合均勻的產(chǎn)物放入球磨機(jī)中,球磨機(jī)中球料的重量之比為30-45:1,球磨時(shí)間為2-4小時(shí),得到第一混合物;步驟三,將黃泥、植物粉末、第一混合物、硅酸鹽玻璃粉和山梨酸鉀放入高溫爐中,將高溫爐升溫至520-575攝氏度,保溫1-2小時(shí),再將爐溫升高至1050-1180攝氏度,燒結(jié)3-5小時(shí),爐冷至室溫即可得到成品。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟一中的烘干溫度為25-33攝氏度,步驟一中的球磨溫度為35-45攝氏度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的原料來源廣泛并且原材料價(jià)格低廉,制備工藝簡單,適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn);本發(fā)明中的植物粉末、硅酸鹽玻璃粉、金屬、山梨酸鉀等組分起到協(xié)同作用,制備的產(chǎn)品具有良好的抗壓強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、斷裂伸長率、斷面收縮率和常溫沖擊韌性,應(yīng)用前景廣闊。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。實(shí)施例1一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物8份、黃泥1份、氧化鋁10份、硅酸鹽玻璃15份、氧化銅0.5份、氧化鋯0.1份、氧化鋅2份、氮化硼0.6份、二氧化鈦1.2份、錫0.5份、鐵1份和山梨酸鉀3份。所述機(jī)械性能好的陶瓷材料的制備方法,具體步驟如下:步驟一,將植物和黃泥烘干并且將植物粉碎,得到植物粉末,將硅酸鹽玻璃放入球磨機(jī)中,球磨成硅酸鹽玻璃粉;步驟二,將氧化鋁、氧化銅、氧化鋯、氧化鋅、氮化硼、二氧化鈦、錫和鐵在混合機(jī)中混合均勻,再將混合均勻的產(chǎn)物放入球磨機(jī)中,球磨機(jī)中球料的重量之比為33:1,球磨時(shí)間為2小時(shí),得到第一混合物;步驟三,將黃泥、植物粉末、第一混合物、硅酸鹽玻璃粉和山梨酸鉀放入高溫爐中,將高溫爐升溫至535攝氏度,保溫1.5小時(shí),再將爐溫升高至1080攝氏度,燒結(jié)3小時(shí),爐冷至室溫即可得到成品。實(shí)施例2一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物10份、黃泥2份、氧化鋁12份、硅酸鹽玻璃18份、氧化銅1份、氧化鋯0.3份、氧化鋅3份、氮化硼1份、二氧化鈦1.7份、錫0.7份、鐵1.5份和山梨酸鉀5份。所述機(jī)械性能好的陶瓷材料的制備方法,具體步驟如下:步驟一,將植物和黃泥在27攝氏度下烘干并且將植物粉碎,得到植物粉末,將硅酸鹽玻璃放入球磨機(jī)中,在36攝氏度下球磨成硅酸鹽玻璃粉;步驟二,將氧化鋁、氧化銅、氧化鋯、氧化鋅、氮化硼、二氧化鈦、錫和鐵在混合機(jī)中混合均勻,再將混合均勻的產(chǎn)物放入球磨機(jī)中,球磨機(jī)中球料的重量之比為36:1,球磨時(shí)間為3小時(shí),得到第一混合物;步驟三,將黃泥、植物粉末、第一混合物、硅酸鹽玻璃粉和山梨酸鉀放入高溫爐中,將高溫爐升溫至545攝氏度,保溫1小時(shí),再將爐溫升高至1120攝氏度,燒結(jié)4小時(shí),爐冷至室溫即可得到成品。實(shí)施例3一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物12份、黃泥3.3份、氧化鋁16份、硅酸鹽玻璃24份、氧化銅1.6份、氧化鋯0.7份、氧化鋅4份、氮化硼1.8份、二氧化鈦3.2份、錫1份、鐵2.2份和山梨酸鉀6份。所述機(jī)械性能好的陶瓷材料的制備方法,具體步驟如下:步驟一,將植物和黃泥烘干并且將植物粉碎,得到植物粉末,將硅酸鹽玻璃放入球磨機(jī)中,球磨成硅酸鹽玻璃粉;步驟二,將氧化鋁、氧化銅、氧化鋯、氧化鋅、氮化硼、二氧化鈦、錫和鐵在混合機(jī)中混合均勻,再將混合均勻的產(chǎn)物放入球磨機(jī)中,球磨機(jī)中球料的重量之比為39:1,球磨時(shí)間為4小時(shí),得到第一混合物;步驟三,將黃泥、植物粉末、第一混合物、硅酸鹽玻璃粉和山梨酸鉀放入高溫爐中,將高溫爐升溫至550攝氏度,保溫1.5小時(shí),再將爐溫升高至1150攝氏度,燒結(jié)4小時(shí),爐冷至室溫即可得到成品。實(shí)施例4一種機(jī)械性能好的陶瓷材料,由以下原料按照重量份組成:植物14份、黃泥4份、氧化鋁17份、硅酸鹽玻璃25份、氧化銅2份、氧化鋯1份、氧化鋅5份、氮化硼2.5份、二氧化鈦4.5份、錫1.2份、鐵3份和山梨酸鉀7.5份。所述機(jī)械性能好的陶瓷材料的制備方法,具體步驟如下:步驟一,將植物和黃泥在30攝氏度下烘干并且將植物粉碎,得到植物粉末,將硅酸鹽玻璃放入球磨機(jī)中,在42攝氏度下球磨成硅酸鹽玻璃粉;步驟二,將氧化鋁、氧化銅、氧化鋯、氧化鋅、氮化硼、二氧化鈦、錫和鐵在混合機(jī)中混合均勻,再將混合均勻的產(chǎn)物放入球磨機(jī)中,球磨機(jī)中球料的重量之比為42:1,球磨時(shí)間為4小時(shí),得到第一混合物;步驟三,將黃泥、植物粉末、第一混合物、硅酸鹽玻璃粉和山梨酸鉀放入高溫爐中,將高溫爐升溫至560攝氏度,保溫2小時(shí),再將爐溫升高至1060攝氏度,燒結(jié)5小時(shí),爐冷至室溫即可得到成品。對比例除不含有山梨酸鉀,對比例1的其余組分和制備方法同實(shí)施例2。對實(shí)施例1-4的產(chǎn)品、對比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行機(jī)械性能測試,測試結(jié)果見表1。表1抗壓強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度斷裂伸長率斷面收縮率常溫沖擊韌性實(shí)施例1263MPa191MPa42%39%65J實(shí)施例2287MPa179MPa40%36%71J實(shí)施例3254MPa187MPa47%42%83J實(shí)施例4294MPa182MPa38%33%56J對比例1213MPa150MPa34%26%38J現(xiàn)有產(chǎn)品236MPa163MPa22%28%35J從表1中可以看出實(shí)施例1-4的產(chǎn)品在抗壓強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、斷裂伸長率、斷面收縮率和常溫沖擊韌性上明顯優(yōu)于對比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有產(chǎn)品。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁1 2 3