專利名稱：一種氮化硅陶瓷的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氮化硅陶瓷的制備方法，屬于陶瓷制備領域。
背景技術：
氮化硅陶瓷具有極高的強度很高且極耐高溫，其強度在1200°C的高溫不下降，受熱后不會熔成融體，同時，其耐化學腐蝕性能優(yōu)異，能耐幾乎所有的無機酸和30%以下的燒堿溶液，也能耐很多有機酸的腐蝕。
氮化硅陶瓷的燒結(jié)工藝一般為三種熱等靜壓(HIP)、熱壓(HP)和氣氛壓力燒結(jié)。
熱等靜壓工藝是將制品放置到密閉的容器中，向制品施加各向同等的壓力，同時施以高溫，在高溫高壓的作用下，制品得以燒結(jié)和致密化。熱等靜壓可以直接粉末成型，粉末裝入模具，然后使用氮氣、氬氣作加壓介質(zhì)，使粉末直接加熱加壓燒結(jié)成型的粉末冶金工藝，其燒結(jié)的壓力為150MPa 200MPa。
熱壓燒結(jié)是將干燥粉料充填入模型內(nèi)，再從單軸方向邊加壓邊加熱，壓力約為 70Mpa，使成型和燒結(jié)同時完成的一種燒結(jié)方法。該方法具有降低燒結(jié)溫度，縮短燒結(jié)時間， 抵制晶粒長大，得到晶粒細小、致密度高和機械、電學性能良好的產(chǎn)品的優(yōu)點。然而，其燒結(jié)壓力高，且過程及設備復雜，生產(chǎn)控制要求嚴，模具材料要求高，能源消耗大，生產(chǎn)效率較低,生產(chǎn)成本高。
氣氛燒結(jié)是將陶瓷坯體在通入一定氣體的爐膛內(nèi)進行燒結(jié)的方法，其燒結(jié)壓力為 5"IOMPaο發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氮化硅陶瓷的制備方法，該制備方法可以實現(xiàn)在常壓下燒結(jié)氮化硅陶瓷，利用該方法制備的氮化硅陶瓷強度高、致密性好、耐高溫和耐磨優(yōu)異，可廣泛用于各種對材料強度要求高的領域，尤其適用于制作軸承滾動體。
一種氮化硅陶瓷的制備方法，包括混料、球磨和燒結(jié)的步驟，其特征在于所述陶瓷原料，按質(zhì)量百分比，由下述組分組成
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權利要求
1.一種氮化硅陶瓷的制備方法，包括混料、球磨和燒結(jié)的步驟，其特征在于所述混料 步驟中，陶瓷原料，按質(zhì)量百分比，由下述組分組成
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述陶瓷原料，按質(zhì)量百分比，由下述組 分組成
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述陶瓷原料，按質(zhì)量百分比，由下述組 分組成
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述燒結(jié)為無壓燒結(jié)的步驟，按下 述工藝進行常壓下，將粉料置于模具中，在燒結(jié)爐中以6(T80°C /min的速度升溫至 1600°C 1650°C，保溫0. 5h 2h，停止加熱后隨爐冷卻至室溫。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述球磨步驟，按下述工藝進行常溫下， 將經(jīng)混料的粉料置于球磨機中，于30(T360r/min的速度球磨6h 10h。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述混料步驟，按下述工藝進行將經(jīng)干 燥后的陶瓷原料按比例混合均勻，過8(T200目篩。
7.根據(jù)權利要求1飛任一權利要求所述的方法，其特征在于包括下述工藝步驟①混料將經(jīng)干燥后的陶瓷原料按比例混合均勻，過8(T200目篩；②球磨常溫下，將經(jīng)混料的粉料置于球磨機中，于30(T360r/min的速度球磨 6h^l0h ；③燒結(jié)常壓下，將粉料置于模具中，在燒結(jié)爐中以6(T80°C/min的速度升溫至 1600°C 1650°C，保溫0. 5h 2h，停止加熱后隨爐冷卻至室溫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氮化硅陶瓷的制備方法，屬于陶瓷制備領域。本發(fā)明提供一種氮化硅陶瓷的制備方法，包括混料、球磨和燒結(jié)的步驟，所述陶瓷原料，按質(zhì)量百分比，由下述組分組成β-Si3N480%~95%，Al2O32%~15%，MgO1%~12%，Y2O31%~12%，ZrO21%~12%。該制備方法可以實現(xiàn)在常壓下燒結(jié)氮化硅陶瓷，同時步驟簡單、方便易行。利用該方法制備的氮化硅陶瓷強度高、致密性好、耐高溫和耐磨優(yōu)異，可廣泛用于各種對材料強度要求高的領域，尤其適用于制作軸承滾動體。
文檔編號C04B35/584GK103030398SQ201210499198
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者李東炬, 甄恒洲 申請人:大連大友高技術陶瓷有限公司