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专利号: 2020110979305
申请人: 西南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、将原料Na2CO3、SiO2、H3BO3和ZrO2混合后进行研磨;

步骤二、将研磨后的原料烘干;

步骤三、将烘干的原料置于热压烧结炉中,在压力为25~38MPa,温度为1000~1300℃条件下煅烧1~6h,得到锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷。

2.如权利要求1所述的锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷制备方法,其特征在于,所述步骤一中Na2CO3、SiO2、H3BO3和ZrO2的质量比为0.2~2.5:5~16:0.2~2.5:9~9.5。

3.如权利要求1所述的锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷制备方法,其特征在于,所述步骤一中的研磨采用湿法球磨,湿法球磨采用的研磨介质为氧化锆球,采用的分散介质为醚与水的配制的混合液;所述醚为乙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丁二醇单甲醚中的任意一种;所述醚与水的质量比为2~5:1;所述研磨介质、原料、分散介质的质量比为2.5~3:1~1.5:1.2~1.5;研磨的时间为10~12小时;球磨采用的转速为200~500r/min。

4.如权利要求1所述的锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷制备方法,其特征在于,所述步骤二中,烘干的温度为85~100℃,烘干时间为5~8小时。

5.如权利要求1所述的锆石基硼硅酸盐玻璃陶瓷制备方法,其特征在于,所述步骤一中的研磨为低温球磨,其方法为:将原料Na2CO3、SiO2、H3BO3和ZrO2混合后加入到球磨罐中,同时加入氧化锆磨球,向球磨罐中通入液氮,使原料以及氧化锆磨球全部浸没在液氮中,并保持液氮的挥发量与通入量平衡以使液面稳定;恒温15分钟后开始球磨,球磨10~12小时;将球磨后的粉体置于120~160℃的环境中进行氮脱附处理1~2小时,得到研磨后的原料;所述氧化锆磨球与原料的质量比为6~8:1;所述氧化锆磨球的直径为2~5mm;球磨采用的转速为200~500r/min。

6.一种采用如权利要求1~5任一项所述的方法对放射性核素固化的应用,其特征在于,包括以下步骤:

步骤Ⅰ、将原料Na2CO3、SiO2、H3BO3、ZrO2和CeO2混合后进行研磨;

步骤Ⅱ、将研磨后的原料烘干;

步骤Ⅲ、将烘干的原料置于热压烧结炉中,在压力为25~38MPa,温度为1000~1300℃条件下煅烧1~6h,得到0.2B-Zr1-xCexSiO4固化体,其中,0≤x≤0.15。

7.如权利要求6所述的对放射性核素固化的应用,其特征在于,所述步骤Ⅰ中Na2CO3、SiO2、H3BO3、ZrO2和CeO2的质量比为0.45~0.48:6.5~6.8:0.45~0.5:7.5~9.5:0~2。

8.如权利要求6所述对放射性核素固化的应用,其特征在于,所述步骤Ⅰ中的研磨采用湿法球磨,湿法球磨采用的研磨介质为氧化锆球,采用的分散介质为醚与水的配制的混合液;所述醚为乙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丁二醇单甲醚中的任意一种;所述醚与水的质量比为2~5:1;所述研磨介质、原料、分散介质的质量比为2.5~3:1~1.5:1.2~1.5;研磨的时间为10~12小时;球磨采用的转速为200~500r/min;所述步骤Ⅱ中,烘干的温度为85~100℃,烘干时间为5~8小时。

9.如权利要求6所述的对放射性核素固化的应用,其特征在于,所述步骤Ⅰ中的研磨为低温球磨,其方法为:将原料Na2CO3、SiO2、H3BO3、ZrO2和CeO2混合后加入到球磨罐中,同时加入氧化锆磨球,向球磨罐中通入液氮,使原料以及氧化锆磨球全部浸没在液氮中,并保持液氮的挥发量与通入量平衡以使液面稳定;恒温15分钟后开始球磨,球磨10~12小时;将球磨后的粉体置于120~160℃的环境中进行氮脱附处理1~2小时,得到研磨后的原料;所述氧化锆磨球与两种原料的质量比为6~8:1;所述氧化锆磨球的直径为2~5mm;球磨采用的转速为200~500r/min。