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专利号: 2022104473244
申请人: 潍坊工程职业学院
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
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摘要:

权利要求书:

1.一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:包括氧化锆粉末预处理,浆料制备,喷雾造粒,等静压成型,干燥固化,烧结;

所述氧化锆粉末预处理,其方法为3500~6000转/分搅拌速度下,将Y2O3稳定的ZrO2粉末缓慢加入混合液中,分散均匀后,将搅拌速度降至900 1300转/分,升温至110 130℃,恒温~ ~回流3 6小时后,离心分离,得到的固体于50 90℃下干燥2 4小时,得到预处理的氧化锆粉~ ~ ~末;

所述Y2O3稳定的ZrO2粉末,粒径为30nm,其中Y2O3的质量分数为5.3wt%;

所述混合液由硬脂酸、异丙醇、甲苯组成;

所述硬脂酸、异丙醇、甲苯的质量比为1 9:3 10:70 130;

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所述Y2O3稳定的ZrO2粉末与混合液的质量比为1~4:25;

所述浆料制备,其方法为将预处理的氧化锆粉末、二硅化钼粉末、硼化锆粉末、碳化钛粉末、氧化镁粉末、高纯硅粉、水溶性酚醛树脂、聚丙烯酸钠、草酸、去离子水混合成浆液状态,得到的浆液放入球磨机中,球磨至浆液中粉末的平均粒径为0.5 2μm后,出料得到浆料;

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所述球磨机的球磨机介质为二氧化锆;

所述预处理的氧化锆粉末、二硅化钼粉末、硼化锆粉末、碳化钛粉末、氧化镁粉末、高纯硅粉、水溶性酚醛树脂、聚丙烯酸钠、草酸、去离子水的质量比为60 90:2 6:4 12:1 3:2 6:~ ~ ~ ~ ~

0.5 1.5:4 8:1 3:0.8 1.5:70 110;

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所述等静压成型,其方法为将喷雾造粒得到的粒料放入模具中,在400 500MPa压力下~等静压成型,得到素胚。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述二硅化钼粉末的粒径为1 5μm,纯度为99.95%;

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所述硼化锆粉末的粒径为2 8μm,纯度为99.6%;

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所述碳化钛粉末的粒径为2 7μm,纯度为99.5%;

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所述氧化镁粉末的粒径为3 8μm,纯度为99.5%;

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所述高纯硅粉的粒径为2 9μm,纯度为99.99%。

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3.根据权利要求1所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述水溶性酚醛树脂,常温下粘度为260 600mPa·s;

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所述聚丙烯酸钠的分子量为5000 8000g/mol。

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4.根据权利要求1所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述喷雾造粒,其方法为对浆料进行喷雾造粒,进口温度控制在150 190℃,出口温度~控制在80 100℃,得到粒料。

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5.根据权利要求4所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述粒料的含水量为0.8 1.7wt%,粒径为10 26μm。

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6.根据权利要求1所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述干燥固化,其方法为将素胚于80 110℃下干燥2 4小时后,再升温至180 220℃固~ ~ ~化1 3小时,冷却至室温后,得到固化素胚。

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7.根据权利要求1所述的一种二氧化锆基导电陶瓷的制备方法,其特征在于:所述烧结,其方法为固化素胚在高纯氩气保护下,以2 4℃/min速率升温至1600 1900~ ~℃,恒温烧结1 2.5小时,冷却至室温得到二氧化锆基导电陶瓷。

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