專利名稱：氧化鋯陶瓷組輪的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷組輪的制備方法，特別涉及一種用于軌道檢測儀的氧化鋯陶瓷組輪的制備方法。
背景技術：
目前，鐵路軌道檢測儀的軸承要求絕緣、精度高，如果采用不銹鋼軸承，精度可滿足要求，但是絕緣達不到要求；若采用全陶瓷軸承，絕緣可滿足要求，但是精度達不到要求。因此兩者均存在明顯缺陷，不能應用于軌道檢測儀。

發(fā)明內容
本發(fā)明的技術問題是要提供一種既能保證不銹鋼軸承的精度又能保證其絕緣，并且具備足夠抗沖擊強度的氧化鋯陶瓷組輪。
為解決上述的技術問題，本發(fā)明提供了一種用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，其包括下列步驟1)選擇3Y2O3-ZrO2粉體為原料，經振動磨細化處理，保證其原料粒度D90，在1.5μm以下，鐵含量小于100ppm；2)陶瓷組輪坯體采用橡膠軟模成型或采用機械干壓成型a)采用橡膠軟模成型，進行冷等靜壓，壓力為180MPa，時間為3分鐘；b)采用機械干壓成型，然后進行冷等靜壓，壓力為180MPa，時間為3分鐘；3)采取預燒結工藝，溫度為1000℃～1200℃，燒結時間為2～4小時，然后冷卻出爐，對陶瓷坯體進行修整加工，減少精加工余量；
4)高溫燒結，燒結溫度為1560℃±20℃，燒結時間為2～4小時；5)燒結后對陶瓷毛坯進行粗磨、細磨、拋光，保證氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承同心度的偏差小于0.002mm，間隙控制在0.005mm；6)用膠將精加工后的氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承粘接固化。
所述的膠為AB膠、厭氧膠、高溫無機膠中的一種或幾種。
所述氧化鋯陶瓷組輪為單個氧化鋯陶瓷部件與單個不銹鋼軸承粘接固化，其端面為錐面或柱面；氧化鋯陶瓷組輪也可為單個氧化鋯陶瓷部件與兩個或多個不銹鋼軸承粘接固化，其端面為左右對稱的弧形柱面。
本發(fā)明的優(yōu)越效果在于1)氧化鋯陶瓷組輪具有絕緣性，不導電；2)氧化鋯陶瓷組輪的精度達到軌道檢測儀對采用的軸承精度要求；3)徑向抗沖擊力達到200kg時氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承不脫落；4)在晝夜溫差60℃的環(huán)境下氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承不脫落；5)氧化鋯陶瓷組輪與軌道接觸耐磨性能有了很大的提高；6)連續(xù)使用三個月無損壞，達到軌道檢測儀對軸承使用壽命的要求。


圖1(包括圖1A和圖1B)為本發(fā)明的單個不銹鋼軸承與氧化鋯陶瓷部件構成的陶瓷組輪剖視圖；圖2為本發(fā)明的兩個不銹鋼軸承與氧化鋯陶瓷部件構成的陶瓷組輪剖視圖。
附圖標號說明1-氧化鋯陶瓷部件； 2-不銹鋼軸承。
具體實施例方式
以下結合圖1B對本發(fā)明作進一步地描述。
本發(fā)明提供了一種用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，其包括下列步驟1)選擇3Y2O3-ZrO2粉體為原料，經振動磨細化處理，球磨介質為去離子水，球為氧化鋯球，振動內襯為氧化鋯板，要求細化粒度D90控制在1.5μm以下，鐵含量小于100ppm；2)將干燥后的氧化鋯粉粒先進行機械干壓成型，然后進行冷等靜壓，壓力為180MPa，時間為3分鐘；3)冷等后的坯體采取預燒結工藝，溫度為1200℃，保溫3小時，然后冷卻出爐，對陶瓷坯體進行修整加工，修理出弧形；4)高溫燒結，升溫速度低于1000℃時控制在2℃/分鐘，然后將爐溫升高至1570℃，燒結時間為3小時；隨爐冷卻；5)降溫出爐，對陶瓷毛坯進行內外圈粗磨、細磨、拋光，再平磨兩端面，制成與不銹鋼軸承相匹配的氧化鋯陶瓷套圈，保證氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承同心度的偏差小于0.002mm，間隙控制在0.005mm；6)用高溫無機膠將精加工后的氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承進行粘接固化，固化24小時后檢測。
采用上述制備方法得到的氧化鋯陶瓷組輪，經測試表明徑向抗沖擊大于200kg，絕緣、精度均滿足軌道檢測儀的要求；晝夜溫差60℃環(huán)境下氧化鋯陶瓷套圈與不銹鋼軸承不脫落；連續(xù)使用三個月無損壞；耐磨性能高。
權利要求
1.一種用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，其特征在于包括下列步驟1)選擇3Y2O3-ZrO2粉體為原料，經振動磨細化處理；2)陶瓷組輪坯體采用橡膠軟模成型或采用機械干壓成型a)采用橡膠軟模成型，進行冷等靜壓，壓力為180MPa，時間為3分鐘；b)采用機械干壓成型，然后進行冷等靜壓，壓力為180MPa，時間為3分鐘；3)采取預燒結工藝，溫度為1000℃～1200℃，燒結時間為2～4小時，然后冷卻出爐，對陶瓷坯體進行修整；4)高溫燒結，燒結溫度為1560℃±20℃，燒結時間為2～4小時；5)燒結后對陶瓷毛坯進行粗磨、細磨、拋光；6)用膠將精加工后的陶瓷部件與不銹鋼軸承粘接固化。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，其特征在于所述的振動磨細化后原料粒度D90在1.5μm以下，鐵含量小于100ppm。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，其特征在于所述的膠為AB膠、厭氧膠、高溫無機膠中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪，其特征在于所述氧化鋯陶瓷組輪為單個氧化鋯陶瓷部件與單個不銹鋼軸承粘接固化。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪，其特征在于所述氧化鋯陶瓷組輪為單個氧化鋯陶瓷部件與兩個或多個不銹鋼軸承粘接固化。
6.根據(jù)權利要求4所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪，其特征在于所述氧化鋯陶瓷組輪的端面為錐面或柱面。
7.根據(jù)權利要求5所述的用于軌道檢測儀氧化鋯陶瓷組輪，其特征在于所述氧化鋯陶瓷組輪的端面為左右對稱的弧形柱面。
全文摘要
一種用于軌道檢測儀的氧化鋯陶瓷組輪的制備方法，包括下列步驟1)選擇3Y
文檔編號E01B35/12GK1931789SQ200610117079
公開日2007年3月21日 申請日期2006年10月12日 優(yōu)先權日2006年10月12日
發(fā)明者趙振威, 王惠忠, 朱榮華, 洪小林, 徐建兵 申請人:上海泛聯(lián)科技股份有限公司