一種耐沖擊陶瓷材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于陶瓷材料領(lǐng)域，特別涉及一種耐沖擊陶瓷材料及其制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]陶瓷材料是用天然或合成化合物經(jīng)過成形和高溫?zé)Y(jié)制成的一類無機非金屬材 料。根據(jù)陶瓷材料的用途可以將陶瓷材料分為普通陶瓷材料和特種陶瓷材料。
[0004]陶瓷材料暗器性能又可分為高溫陶瓷、超硬質(zhì)陶瓷、高韌陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷。電解 質(zhì)陶瓷、磁性陶瓷、導(dǎo)電性陶瓷等。隨著成分、結(jié)構(gòu)和工藝的不斷改進(jìn)，新型陶瓷層出不窮。 因此制備得到的陶瓷材料也相應(yīng)的具有特殊的力學(xué)、光、聲、電、磁、熱等性能，具有高熔點、 高硬度、高耐磨性、耐氧化等優(yōu)點。
[0005]氮化硅高強度陶瓷以強度高著稱，可用于制造燃?xì)廨啓C的燃燒器、葉片、渦輪等。 氨化硅陶瓷可代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件，能大幅度提高工件溫度，從而提高熱效率， 降低燃料消耗，節(jié)約能源，減少發(fā)動機的體積和重量，而且又代替了如鎳、鉻、鈉等重要金屬 材料。
[0006]因此利用陶瓷的光學(xué)性能制造固體激光材料、光導(dǎo)纖維、光儲存材料，以及陶瓷還 用作壓電材料、磁性材料、基底材料等。都證實了陶瓷材料有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種耐沖擊陶瓷材料及其制備方法。
[0009]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種耐沖擊陶瓷材料，由包含以下重量份的組分制成： 碳化硅 88-93份， 二硼化鈦纖維 5-12份， 三氧化二銻5-7份， 二苯基甲烷二異氰酸酯 4-5份， 聚乙烯醇 2-3份， 碳酸鋇 2-3份， 三氧化鎢 2-3份， 氧化銅 0. 5-1. 5份， 酒石酸 0. 5-1份， 雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚 0. 05-0. 9份。
[0010]所述二硼化鈦纖維的直徑為20-35納米。
[0011]所述聚乙烯醇的平均分子量為7500-8000。
[0012] 所述組分還包括色粉0-0. 5重量份。
[0013] 一種耐沖擊陶瓷材料的制備方法，該方法包括以下步驟： (1) 稱取碳化硅88-93重量份、二硼化鈦纖維5-12重量份、二苯基甲烷二異氰酸酯4-5 重量份、聚乙烯醇2-3重量份、酒石酸0. 5-1重量份和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫 醚0. 05-0. 9重量份，加入推進(jìn)式攪拌機中，混合均勻； (2) 稱取三氧化二銻5-7重量份、碳酸鋇2-3重量份、三氧化鎢2-3重量份、氧化銅 0. 5-1. 5重量份和色粉0-0. 5重量份，加入球磨機中充分球磨，升溫至500-70(TC，保溫1-2 小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲10-15分鐘，加入窯爐中1250-1300°C 中燒結(jié)2-3h，冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
[0014] 步驟1中所述混合溫度為80_100°C。
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明制得的耐沖擊陶瓷材料具有耐高溫、耐高壓性能，同時具有抗沖擊性能好、 重量輕、抗拉強度高和壽命長的特點。
[0016] (2)本發(fā)明制得的耐沖擊陶瓷材料在不同的使用環(huán)境中仍能保持良好的穩(wěn)定性和 耐候性。
[0017] (3)本發(fā)明的耐沖擊陶瓷材料，其制備方法簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0018] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0019] 實施例1 (1) 稱取碳化娃88kg、直徑為20納米的二硼化鈦纖維5kg、二苯基甲燒二異氰酸酯4kg、 平均分子量為7500的聚乙烯醇2kg、酒石酸lkg和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚 0. 05kg，加入推進(jìn)式攪拌機中，在80°C溫度下混合均勻； (2) 稱取三氧化二銻5kg、碳酸鋇2kg、三氧化鎢2kg和氧化銅lkg，加入球磨機中充分 球磨，升溫至500°C，保溫1小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲10分鐘，加入窯爐中1300°C中燒結(jié)2h， 冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
[0020] 制得耐沖擊陶瓷材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0021] 實施例2 (1) 稱取碳化硅93kg、直徑為35納米的二硼化鈦纖維12kg、二苯基甲烷二異氰酸酯 5kg、平均分子量為8000的聚乙烯醇3kg、酒石酸0. 5kg和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基） 硫醚0. 9kg，加入推進(jìn)式攪拌機中，在95°C溫度下混合均勻； (2) 稱取三氧化二鋪7kg、碳酸鋇3kg、三氧化鶴2kg、氧化銅0. 5kg和日落黃0. 5kg，加 入球磨機中充分球磨，升溫至600°C，保溫2小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲15分鐘，加入窯爐中1250°C中燒結(jié)3h， 冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
[0022] 制得耐沖擊陶瓷材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0023] 實施例3 (1)稱取碳化硅90kg、直徑為20納米的二硼化鈦纖維7kg、二苯基甲烷二異氰酸酯4kg、 平均分子量為7500的聚乙烯醇3kg、酒石酸0. 8kg和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫 醚0. 5kg，加入推進(jìn)式攪拌機中，在90°C溫度下混合均勻； (2) 稱取三氧化二鋪6kg、碳酸鋇3kg、三氧化鶴3kg和氧化銅1. 5kg，加入球磨機中充 分球磨，升溫至700°C，保溫1小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲12分鐘，加入窯爐中1250°C中燒結(jié)2h， 冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
[0024] 制得耐沖擊陶瓷材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0025] 實施例4 (1) 稱取碳化娃92kg、直徑為30納米的二硼化鈦纖維8kg、二苯基甲燒二異氰酸酯5kg、 平均分子量為7500的聚乙烯醇3kg、酒石酸lkg和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚 0. 6kg，加入推進(jìn)式攪拌機中，在85°C溫度下混合均勻； (2) 稱取三氧化二銻5kg、碳酸鋇2kg、三氧化鎢2kg和氧化銅0. 5kg，加入球磨機中充 分球磨，升溫至500°C，保溫2小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲15分鐘，加入窯爐中1300°C中燒結(jié)2h，冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
[0026] 制得耐沖擊陶瓷材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0027]表1
【主權(quán)項】
1. 一種耐沖擊陶瓷材料，其特征在于，由包含以下重量份的組分制成： 碳化硅 88-93份， 二硼化鈦纖維 5-12份， 三氧化二銻5-7份， 二苯基甲烷二異氰酸酯 4-5份， 聚乙烯醇 2-3份， 碳酸鋇 2-3份， 三氧化鎢 2-3份， 氧化銅 0. 5-1. 5份， 酒石酸 0. 5-1份， 雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚 0. 05-0. 9份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐沖擊陶瓷材料，其特征在于，所述二硼化鈦纖維的直徑為 20-35納米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐沖擊陶瓷材料，其特征在于，所述聚乙烯醇的平均分子量 為 7500-8000。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐沖擊陶瓷材料，其特征在于，所述組分還包括色粉0-0. 5重 量份。
5. -種耐沖擊陶瓷材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： (1) 稱取碳化硅88-93重量份、二硼化鈦纖維5-12重量份、二苯基甲烷二異氰酸酯4-5 重量份、聚乙烯醇2-3重量份、酒石酸0. 5-1重量份和雙（3, 5-三級丁基-4-羥基苯基）硫 醚0. 05-0. 9重量份，加入推進(jìn)式攪拌機中，混合均勻； (2) 稱取三氧化二銻5-7重量份、碳酸鋇2-3重量份、三氧化鎢2-3重量份、氧化銅 0. 5-1. 5重量份和色粉0-0. 5重量份，加入球磨機中充分球磨，升溫至500-70(TC，保溫1-2 小時； (3) 將步驟1的產(chǎn)物中加入步驟2的產(chǎn)物，超聲10-15分鐘，加入窯爐中1250-1300°C 中燒結(jié)2-3 h，冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐沖擊陶瓷材料的制備方法，其特征在于，步驟1中所述混合 溫度為80-KKTC。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐沖擊陶瓷材料及其制備方法，該耐沖擊陶瓷材料，由包含以下重量份的組分制成：碳化硅88-93份、二硼化鈦纖維5-12份、三氧化二銻5-7份、二苯基甲烷二異氰酸酯4-5份、聚乙烯醇2-3份、碳酸鋇2-3份、三氧化鎢2-3份、氧化銅0.5-1.5份、酒石酸0.5-1份和雙（3，5-三級丁基-4-羥基苯基）硫醚0.05-0.9份。本發(fā)明還提供了一種耐沖擊陶瓷材料的制備方法，該方法包括以下步驟：稱取上述組分混合均勻，升溫至500-700℃，保溫1-2小時，超聲10-15分鐘，加入窯爐中1250-1300℃中燒結(jié)2-3h，冷卻，得到耐沖擊陶瓷材料。
【IPC分類】C04B35-80, C04B35-622, C04B35-565
【公開號】CN104591740
【申請?zhí)枴緾N201510013960
【發(fā)明人】陸全明
【申請人】吳江佳億電子科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月12日