一种利用微晶白云母制备α-Al₂O₃/β-SiAlON复相粉料的方法

摘要

本发明选用储量丰富、价格低廉的微晶白云母为主要原料，采用铝热还原氮化法制备α-Al2O3/β-SiAlON复相粉料，制备工艺为：(1)破碎；(2)过筛；(3)配料：按照质量百分比：微晶白云母65-75％，铝粉25-35％；(4)湿混：以无水乙醇为介质进行混合；(5)干燥：在60℃下烘干；(6)模压成型；(7)高温烧成：在一个大气压、温度1350-1450℃、恒温时间4-6h，氮气保护下烧成。本发明的优点在于：工艺简单，制造成本低，所制备α-Al2O3/β-SiAlON复相粉料纯度可达80％-90％，为充分利用储量丰富、价格低廉的微晶白云母矿物开辟了新途径。

主权项

一种利用微晶白云母为原料制备α-Al2O3/β-SiAlON复相粉料的方法，该方法以微晶白云母为原料，铝粉为还原剂，采用铝热还原氮化法制备α-Al2O3/β-SiAlON复合粉料。其工艺步骤为：(1)破碎：对原始的微晶白云母矿物进行破碎，用振动磨将微晶白云母磨细；(2)过筛：用200目(粒度≤0.074mm)的标准筛对上述磨细后的微晶白云母粉进行筛分；(3)配料：按照(65-75)∶(25-35)的质量百分比，将磨细的微晶白云母(粒度≤0.074mm)与铝粉(分析纯)进行混料；(4)湿混：将配制好的混合料以无水乙醇为介质混合成料浆，湿混时间为24h；(5)干燥：湿混后的料浆于60℃下烘干12-24h；(6)模压成型：将烘干的混合料倒入模具中干压成型，成型压力为15MPa(7)高温烧成：将成型后的素坯置于气氛烧结炉中，在氮气流量为500-800ml/min、温度为1350-1450℃、恒温时间为4-6h和升温速率为5-8℃/min条件下进行铝热还原氮化反应。烧成后的样品随炉冷却，冷却过程中氮气流量控制为200ml/min，至200℃时停止通入氮气，继续冷却至室温，即得到α-Al2O3/β-SiAlON复相粉料。