形成良好性能涂層。為了解決純陶瓷涂層中的裂紋及與金屬基體的結合,使用粉末加入低熔點高膨脹系數(shù)的CaO、SiO2、TiO2等緩沖相可以松弛應力,減少裂紋的形成,提高粉末潤濕性,增加涂層韌性,改善其摩擦磨損性能。添加稀土元素在陶瓷涂層中加入少量稀土元素或稀土氧化物,可提高金屬陶瓷涂層的致密性,增加涂層韌性,彌散陶瓷硬質(zhì)相使涂層**趨向均勻化;減少復合涂層中雜質(zhì)和氣體的不良影響,提高涂層**的致密度;減緩微裂紋的產(chǎn)生和擴展,提高涂層的結合強度、摩擦學性能和抗熱沖擊性能。添加碳納米管碳納米管(簡稱CNTs)作為一種新型電磁材料,具有獨特的拓撲結構、特殊的電磁特性、優(yōu)異的力學性能和穩(wěn)定的物化性質(zhì)等,是新一代相當有發(fā)展?jié)摿Φ母邷匚▌T谘趸X陶瓷粉末中添加碳納米管,研究涂層**和性能是國內(nèi)外熱噴涂的方向之一。文獻報道國內(nèi)外學者研究不同含量CNTs增強等離子噴涂氧化鋁陶瓷涂層強化機理和晶粒生長行為,以及等離子噴涂CNTs/Al2O3-TiO2復合涂層**和性能的改善效果。制備特殊功能涂層隨著設備不斷升級,需要高功能的涂層以滿足嚴苛條件下的工作環(huán)境,要求不斷開發(fā)新的功能涂層。目前,自潤滑、自愈合或微膠囊自修復涂層等智能涂層開始出現(xiàn)端倪。氧化鋁陶瓷的高抗拉強度使其在結構應用中表現(xiàn)出色。韶關光伏陶瓷定制
然后在100℃干燥、700℃下排膠,得到陶瓷坯體。(3)先將陶瓷坯體在1400℃下常壓燒結2h,然后以氮氣為加壓介質(zhì),在1350℃、100mpa下進行熱等靜壓燒結1h,得到氧化鋁陶瓷。實施例2本實施例的氧化鋁陶瓷的制備過程具體如下:(1)按質(zhì)量百分含量計,稱取如下原料:35%al2o3、60%zro2和%燒結助劑,其中,燒結助劑為%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。然后將上述原料與氧化鋯球及酒精按質(zhì)量比為1∶2∶1混合,并在高能球磨機中進行濕磨48h,再在60℃下干燥24h,然后過300目篩網(wǎng),得到陶瓷粉體。(2)將陶瓷粉體進行冷等靜壓成型,然后在100℃干燥、700℃下排膠,得到陶瓷坯體。(3)先將陶瓷坯體在1400℃下常壓燒結2h,然后以氮氣為加壓介質(zhì),在1350℃、100mpa下進行熱等靜壓燒結1h,得到氧化鋁陶瓷。實施例3本實施例的氧化鋁陶瓷的制備過程具體如下:(1)按質(zhì)量百分含量計,稱取如下原料:99%al2o3、%zro2和%燒結助劑,其中,燒結助劑為%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。然后將上述原料與氧化鋯球及酒精按質(zhì)量比為2∶3∶2混合,并在高能球磨機中進行濕磨72h,再在70℃下干燥18h,然后過350目篩網(wǎng),得到陶瓷粉體。(2)將陶瓷粉體進行冷等靜壓成型。氧化鋯陶瓷報價氧化鋁陶瓷的耐高溫特性使其在航天工業(yè)中得到廣泛應用。
本發(fā)明涉及陶瓷材料領域,特別是涉及一種氧化鋁陶瓷及其制備方法和陶瓷軸承。背景技術:陶瓷軸承廣泛應用于各類微型電機散熱風扇、儀器儀表、辦公設備、智能家居、家用電器、醫(yī)療器械等領域。由于陶瓷軸承具有耐磨性好、耐化學腐蝕性好、密度低、熱膨脹系數(shù)低、彈性模量高等,相對于金屬與塑料,在高速軸承、水冷式散熱軸承等領域應用具有更高的使用壽命。氧化鋁具有高硬度、高耐磨、耐化學腐蝕性能,但氧化鋁在施加外力的情況下,很難發(fā)生滑移,因而表現(xiàn)出斷裂韌性較低的劣勢。技術實現(xiàn)要素:基于此,有必要提供一種斷裂韌性較高的氧化鋁陶瓷的制備方法。此外,還提供一種氧化鋁陶瓷和陶瓷軸承。一種氧化鋁陶瓷的制備方法,包括如下步驟:將原料混合,得到陶瓷粉體,其中,按質(zhì)量百分含量計,所述原料包括:35%~99%的氧化鋁、%~60%的氧化鋯及%~%的燒結助劑,且所述原料的粒徑均為納米級,所述燒結助劑包括氧化鎂、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉿及氧化鉀;將所述陶瓷粉體成型,得到陶瓷坯體;及將所述陶瓷坯體先在1400℃~1500℃下進行常壓燒結,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下進行熱等靜壓燒結,得到氧化鋁陶瓷。在其中一個實施例中。
所述氧化鋁的平均粒徑為100nm~300nm,所述氧化鋯的平均粒徑為10nm~50nm,所述燒結助劑的平均粒徑為100nm~300nm。在其中一個實施例中,按所述原料的總質(zhì)量計,所述燒結助劑包括質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鎂、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鈣、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鈉、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鉿及質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鉀。在其中一個實施例中,所述常壓燒結的時間為2h~4h。在其中一個實施例中,所述熱等靜壓燒結的時間為1h~3h。在其中一個實施例中,所述將原料混合,得到陶瓷粉體的步驟包括:將所述原料與氧化鋯球及酒精按質(zhì)量比為(1~2)∶(2~3)∶(1~2)混合,并進行球磨48h~96h,再在60℃~80℃下干燥12h~24h,然后過300目~400目篩網(wǎng),得到所述陶瓷粉體。在其中一個實施例中,所述將所述陶瓷粉體成型的步驟中,采用冷等靜壓成型或干壓成型的方式。在其中一個實施例中,所述將所述陶瓷粉體成型,得到陶瓷坯體的步驟之后,所述將所述陶瓷坯體先在1400℃~1500℃下進行常壓燒結的步驟之前,還包括將所述陶瓷坯體進行干燥和排膠的步驟。一種氧化鋁陶瓷,由上述氧化鋁陶瓷的制備方法制備得到。一種陶瓷軸承,由上述氧化鋁陶瓷加工處理后得到。氧化鋁陶瓷的高熱穩(wěn)定性使其在高溫爐具中非常可靠。
上海某研究所開發(fā)一種水溶性石蠟用作Al203噴霧造粒的粘結劑,在加熱情況下有很好的流動性。噴霧造粒后的粉體必須具備流動性好、密度松散,流動角摩擦溫度小于30℃。顆粒級配比理想等條件,以獲得較大素坯密度。[1]氧化鋁陶瓷成型方法氧化鋁陶瓷制品成型方法有干壓、注漿、擠壓、冷等靜壓、注射、流延、熱壓與熱等靜壓成型等多種方法。近幾年來國內(nèi)外又開發(fā)出壓濾成型、直接凝固注模成型、凝膠注成型、離心注漿成型與固體自由成型等成型技術方法。不同的產(chǎn)品形狀、尺寸、復雜造型與精度的產(chǎn)品需要不同的成型方法。常用成型介紹:1、干壓成型:氧化鋁陶瓷干壓成型技術限于形狀單純且內(nèi)壁厚度超過1mm,長度與直徑之比不大于4∶1的物件。成型方法有單軸向或雙向。壓機有液壓式、機械式兩種,可呈半自動或全自動成型方式。壓機大壓力為200Mpa。產(chǎn)量每分鐘可達15~50件。由于液壓式壓機沖程壓力均勻,故在粉料充填有差異時壓制件高度不同。而機械式壓機施加壓力大小因粉體充填多少而變化,易導致燒結后尺寸收縮產(chǎn)生差異,影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此干壓過程中粉體顆粒均勻分布對模具充填非常重要。充填量準確與否對制造的氧化鋁陶瓷零件尺寸精度控制影響很大。氧化鋁陶瓷的低熱導率使其成為絕熱材料的理想選擇。上海軸承陶瓷廠家
氧化鋁陶瓷的熱穩(wěn)定性使其在高溫爐具中發(fā)揮重要作用。韶關光伏陶瓷定制
原料包括:35%~99%的氧化鋁、%~60%的氧化鋯及%~%的燒結助劑,且原料的粒徑均為納米級,燒結助劑包括氧化鎂、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉿及氧化鉀。通過添加氧化鋯,使氧化鋯分布在氧化鋁基體中,由于氧化鋁與氧化鋯的膨脹系數(shù)存在差異,在燒結冷卻的過程中,氧化鋯顆粒上的應力得到松弛,四方相轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡毕喽贵w積發(fā)生膨脹,從而產(chǎn)生微裂紋,達到增韌氧化鋁的效果,提高氧化鋁陶瓷的強度。上述燒結助劑能夠有效地**晶粒長大,提高晶粒的均一性,以提高陶瓷強度。將原料的粒徑均設置為納米級,能夠(小得到的氧化鋁陶瓷的晶粒尺寸,且使氧化鋁陶瓷的密度提高。具體地,氧化鋁的平均粒徑為100nm~300nm,氧化鋯的平均粒徑為10nm~50nm。燒結助劑的平均粒徑為100nm~300nm。氧化鋁、氧化鋯及燒結助劑的平均粒徑設置為上述值時能夠進一步減少氧化鋁陶瓷的晶粒尺寸,提高氧化鋁陶瓷的性能。具體地,按原料的總質(zhì)量計,燒結助劑包括質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鎂、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鈣、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鈉、質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鉿及質(zhì)量百分含量為%~%的氧化鉀。在氧化鋁中添加上述燒結助劑能夠降低燒結溫度,**晶粒的生長。韶關光伏陶瓷定制