本發(fā)明涉及陶瓷材料領(lǐng)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(shù):陶瓷軸承廣泛應(yīng)用于各類微型電機(jī)散熱風(fēng)扇、儀器儀表、辦公設(shè)備、智能家居、家用電器、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。由于陶瓷軸承具有耐磨性好、耐化學(xué)腐蝕性好、密度低、熱膨脹系數(shù)低、彈性模量高等,相對(duì)于金屬與塑料,在高速軸承、水冷式散熱軸承等領(lǐng)域應(yīng)用具有更高的使用壽命。氧化鋁具有高硬度、高耐磨、耐化學(xué)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(shì)。技術(shù)實(shí)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(jì),所述原料包括:35%~99%的氧化鋁、%~60%的氧化鋯及%~%的燒結(jié)助劑,且所述原料的粒徑均為納米級(jí),所述燒結(jié)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(jìn)行常壓燒結(jié),然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下進(jìn)行熱等靜壓燒結(jié),得到氧化鋁陶瓷。在其中一個(gè)實(shí)施例中。持續(xù)的創(chuàng)新和發(fā)展將使氧化鋁陶瓷在未來(lái)材料領(lǐng)域占據(jù)重要地位。徐州透明陶瓷板
我們建立了完善的質(zhì)量管理體系,對(duì)陶瓷結(jié)構(gòu)件的原材料、生產(chǎn)過(guò)程、成品檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制。通過(guò)層層把關(guān),確保每一件產(chǎn)品都符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和客戶要求,讓客戶買得放心、用得舒心。氧化鋁陶瓷結(jié)構(gòu)件廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、電子通訊、化工等多個(gè)領(lǐng)域。無(wú)論您的行業(yè)是什么,我們都能為您提供合適的解決方案。陶瓷結(jié)構(gòu)件在較前廚具中廣泛應(yīng)用,如不粘鍋的涂層底層,其耐高溫、耐腐蝕特性有效延長(zhǎng)了鍋具使用壽命,同時(shí)保障了烹飪過(guò)程中的健康安全。湖州99瓷陶瓷定做價(jià)格采用先進(jìn)的成型技術(shù)可以制造出復(fù)雜形狀的氧化鋁陶瓷部件。
上述氧化鋁陶瓷以納米級(jí)氧化鋁粉末為基體,通過(guò)添加納米zro2為增韌相,提高氧化鋁的力學(xué)性能和斷裂韌性。此外,通過(guò)添加氧化鎂、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉿及氧化鉀為燒結(jié)助劑,并對(duì)混合成型后的陶瓷坯體先在1400℃~1500℃下進(jìn)行常壓燒結(jié),實(shí)現(xiàn)氧化鋁陶瓷的均勻致密化和控制氧化鋁的晶粒尺寸,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下進(jìn)行熱等靜壓燒結(jié),以得到斷裂韌性較高的氧化鋁陶瓷。附圖說(shuō)明圖1為一實(shí)施方式的氧化鋁陶瓷的制備方法的工藝流程圖。具體實(shí)施方式為了便于理解本發(fā)明,下面將結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更的描述。具體實(shí)施方式中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹。除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體地實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。請(qǐng)參閱圖1,一實(shí)施方式的氧化鋁陶瓷的制備方法,包括如下步驟:步驟s110:將原料混合,得到陶瓷粉體,其中,按質(zhì)量百分含量計(jì)。
原料包括:35%~99%的氧化鋁、%~60%的氧化鋯及%~%的燒結(jié)助劑,且原料的粒徑均為納米級(jí),燒結(jié)助劑包括氧化鎂、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉿及氧化鉀。通過(guò)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(jié)冷卻的過(guò)程中,氧化鋯顆粒上的應(yīng)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(dá)到增韌氧化鋁的效果,提高氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度。上述燒結(jié)助劑能夠有效地**晶粒長(zhǎng)大,提高晶粒的均一性,以提高陶瓷強(qiáng)度。將原料的粒徑均設(shè)置為納米級(jí),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(jié)助劑的平均粒徑為100nm~300nm。氧化鋁、氧化鋯及燒結(jié)助劑的平均粒徑設(shè)置為上述值時(shí)能夠進(jìn)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(jì),燒結(jié)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(jié)助劑能夠降低燒結(jié)溫度,**晶粒的生長(zhǎng)。氧化鋁陶瓷與其他材料的復(fù)合將成為研究熱點(diǎn),創(chuàng)造出更多性能優(yōu)越的新材料。
氧化鋯陶瓷環(huán)是一種新型高技術(shù)陶瓷,它除了具有精密陶瓷應(yīng)有的度、硬度、耐高溫、耐酸堿腐蝕及高化學(xué)穩(wěn)定性等條件,還具備較一般陶瓷高的堅(jiān)韌性。它可以運(yùn)用在各個(gè)工業(yè),像是軸封軸承、切削組件、模具、汽車零件等,甚至可用于人體。而消費(fèi)電子領(lǐng)域,氧化鋯陶瓷因其硬度接近藍(lán)寶石,但總成本不到藍(lán)寶石的1/4,其抗折率高于玻璃和藍(lán)寶石,非導(dǎo)電,不會(huì)屏蔽信號(hào),因此受到指紋識(shí)別模組貼片及手機(jī)背板的青睞。氧化鋯陶瓷環(huán)是一種通過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成的無(wú)機(jī)非金屬材料,具有耐高溫、耐腐化侵蝕、耐磨損及抗熱沖擊等優(yōu)點(diǎn)。一般采用等級(jí)壓或者干壓方式成型出來(lái),后進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)成陶瓷棒毛坯料,再進(jìn)行拋光、倒角、精磨等精加工而成。氧化鋯陶瓷環(huán)由于其特點(diǎn),在加工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)許多難題,如何解決,下面小編就來(lái)為大家進(jìn)行介紹:①陶瓷環(huán)厚度小,加工過(guò)程中很容易因?yàn)檠心ピO(shè)備的削磨力,出現(xiàn)碎裂、塌邊等情況,從而影響氧化鋯陶瓷環(huán)成品合格率。②氧化鋯材質(zhì)本身的問(wèn)題。因?yàn)檠趸喬沾稍诓煌瑴囟拳h(huán)境下,材料本身結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生對(duì)應(yīng)的變化,因此我們?cè)谘心ゼ庸み^(guò)程中須做好降溫工作,避免因?yàn)闇囟葘?dǎo)致材質(zhì)發(fā)生改變,而導(dǎo)致拋光結(jié)果不完美。 氧化鋁陶瓷的火花塞在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中能提供可靠的點(diǎn)火性能。韶關(guān)透明陶瓷批發(fā)價(jià)
氧化鋁陶瓷的熱穩(wěn)定性好,在溫度急劇變化時(shí)不易開(kāi)裂或變形。徐州透明陶瓷板
熱等靜壓燒成采用高溫高壓氣體作壓力傳遞介質(zhì),具有各向均勻受熱之***,很適合形狀復(fù)雜制品的燒結(jié)。由于結(jié)構(gòu)均勻,材料性能比冷壓燒結(jié)提高30~50%。比一般熱壓燒結(jié)提高10-15%。因此,一些高附加值氧化鋁陶瓷產(chǎn)品或需用的特殊零部件、如陶瓷軸承、反射鏡、核燃料及管等制品、場(chǎng)采用熱等靜壓燒成方法。此外,微波燒結(jié)法、電弧等離子燒結(jié)法、自蔓延燒結(jié)技術(shù)亦正在開(kāi)發(fā)研究中。[1]精加工與封裝工序有些氧化鋁陶瓷材料在完成燒結(jié)后,尚需進(jìn)行精加工。如可用作人工骨的制品要求表面有很高的光潔度、如鏡面一樣,以增加潤(rùn)滑性。由于氧化鋁陶瓷材料硬度較高,需用更硬的研磨拋光磚材料對(duì)其作精加工。如SIC、B4C或金剛鉆等。通常采用由粗到細(xì)磨料逐級(jí)磨削,終表面拋光。一般可采用<1μm微米的Al2O3微粉或金剛鉆膏進(jìn)行研磨拋光。此外激光加工及超聲波加工研磨及拋光的方法亦可采用。[1]氧化鋁陶瓷強(qiáng)化工藝為了增強(qiáng)氧化鋁陶瓷,提高其力學(xué)強(qiáng)度,國(guó)外新推一種氧化鋁陶瓷強(qiáng)化工藝。該工藝新穎簡(jiǎn)單,所采取的技術(shù)手段是在氧化鋁陶瓷表面,采用電子射線真空鍍膜、濺射真空鍍膜或化學(xué)氣相蒸鍍方法,鍍上一層硅化合物薄膜,在1200℃~1580℃的加熱處理,使氧化鋁陶瓷鋼化。徐州透明陶瓷板