利用复合稀土添加剂制备耐磨氧化铝陶瓷的方法

摘要

本发明公开了一种利用复合稀土添加剂制备耐磨氧化铝陶瓷的方法。（1）按原料质量百分含量配料:氧化铝69.9-99.7%、稀土铽的化合物0.1-5%和复合添加剂0.2-30%；复合添加剂为钙、镁和硅的化合物或矿物。（2）将配好的原料按水料质量比3:1-1:3加入去离子水或自来水，球磨24-48小时。（3）原料干燥后，采用等静压成型、滚压成型或轴压成型，制得坯体。（4）坯体在空气气氛或还原气氛（CO、H2或N2）中烧结，烧结温度为1100~1650℃，保温30-300分钟，冷却至室温制得氧化铝陶瓷。本发明原料来源丰富，生产工艺简单，通过复合稀土添加剂的掺入，使得氧化铝晶粒间形成第二相，同时微量稀土固溶到氧化铝晶粒表面，起到细化晶粒和晶界净化作用，提高了氧化铝陶瓷的耐磨性。

主权项

一种制备氧化铝陶瓷的方法，其特征在于具体步骤为：（1）按原料各组分质量百分含量配料：氧化铝69.9‑99.7 %、稀土铽的化合物0. 1‑5%和复合添加剂0.2‑30%；复合添加剂为钙、镁和硅的化合物或矿物；（2）将步骤（1）配料比配好的原料按水料质量比3:1‑1:3加入去离子水或自来水，球磨24‑48小时，混均；（3）将步骤（2）球磨后的湿料干燥后，采用等静压成型、滚压成型或轴压成型，制得坯体；（4）将步骤（3）坯体在空气气氛或还原气氛即CO、H2或N2中烧结，烧结温度为1100~1650℃，保温30‑300分钟，冷却至室温制得氧化铝陶瓷；所述稀土铽的化合物为氧化铽、碳酸铽、硝酸铽、草酸铽、磷酸铽和氢氧化铽中的一种；所述钙的化合物为氧化钙的质量百分比大于45%的化合物；所述含钙的矿物为石灰岩、方解石和白垩岩中的一种；所述硅的化合物为氧化硅的质量百分比大于35%的化合物；所述含硅的矿物为高岭土、透辉石、蒙脱石、叶蜡石、滑石和蛇纹石中的一种；所述镁的化合物为氧化镁的质量百分比大于45%的化合物；所述含镁的矿物为水镁石、菱镁矿和白云石的一种。