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      一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法與流程

      文檔序號:12028651閱讀:599來源:國知局
      一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法與流程

      本發(fā)明涉及氧化鋯陶瓷燒結技術領域,特別是涉及一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法。



      背景技術:

      氧化鋯陶瓷以其韌性好、強度高等優(yōu)良性能,被廣泛應用于各個領域,已經形成產業(yè)化的有刀具、耐火材料、模具、閥門、固體燃料電池等各個領域。隨著人們對生活品質的要求越來越高,對裝飾品的需求也不斷提高,彩色氧化鋯陶瓷作為新的高檔裝飾材料,被應用在如表鏈、手鏈、高檔紐扣、陶瓷手機殼等方面,這就要求彩色氧化鋯具有良好的加工性能,易于表面精加工,同時具有一定的表面美觀。

      傳統(tǒng)的彩色氧化鋯的制備方法是使用釉料著色,將彩色燒制在陶瓷表面,得到的陶瓷不僅失去了氧化鋯陶瓷的表面金屬光澤,并且不易于氧化鋯陶瓷精加工。



      技術實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明旨在提供一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法。

      為了實現(xiàn)上述目的,具體的技術方案如下:

      本發(fā)明的第一方面,提供了一種操作步驟。

      (1)用球磨方式將3mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體90~97%,助熔劑粉體1~3%,穩(wěn)定劑粉體1~3%,著色劑粉體1~3%球磨混合12h后得到混合粉體;

      (2)將步驟(1)混合所述粉體通過模壓成型得到成型坯體;

      (3)將步驟(2)所述成型坯體經過等靜壓機壓實,壓力大小為200mpa,保壓時間為600s,得到壓實坯體;

      (4)將步驟(3)所述壓實坯體燒結,燒結溫度為1350±100℃,保溫時間為2-8h,從而獲得致密的彩色四方多晶氧化鋯陶瓷。

      進一步地,所述助熔劑粉體為bi203、li2o、fe2o3、mgo、cuo、mno2、nio、co3o4中的一種或者多種。

      進一步地,所述穩(wěn)定劑粉體為二氧化硅和/或氧化鋁。

      進一步地,所述著色劑粉體為堿金屬氧化物,過渡金屬氧化物,稀土金屬氧化物中的一種或者多種。

      進一步地,所述燒結其分氣氛為空氣、惰性氣氛或還原性氣氛。

      另一方面,所述的彩色四方氧化鋯陶瓷的制備方法,用球磨方法將3mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體96g,氧化鎂0.6g,氧化鋁0.4g,氧化鉺2g,球磨混合12h后得到混合粉體,模壓成型得到成型坯體,等靜壓機壓實,壓力大小為200mpa,保壓時間為600s,得到壓實坯體,1350±100℃下燒結,保溫時間為2-8h,從而獲得紅色的四方多晶氧化鋯陶瓷。

      進一步地,所述的彩色四方氧化鋯陶瓷的制備方法,用球磨方法將3mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體97g,氧化硅1g,氧化鎳1g,氧化亞鈷1g,球磨混合12h后得到混合粉體,模壓成型得到成型坯體,等靜壓機壓實,壓力大小為200mpa,保壓時間為600s,得到壓實坯體,1350±100℃下燒結,保溫時間為2-8h,從而獲得綠色的四方多晶氧化鋯陶瓷。

      進一步地,所述的彩色四方氧化鋯陶瓷的制備方法,用球磨方法將3mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體96g,氧化鐵1g,氧化鈷1g,氧化鎳1g,氧化錳1g球磨混合12h后得到混合粉體,模壓成型得到成型坯體,等靜壓機壓實,壓力大小為200mpa,保壓時間為600s,得到壓實坯體,1350±100℃下燒結,保溫時間為2-8h,從而獲得黑色的四方多晶氧化鋯陶瓷。

      本發(fā)明具有以下優(yōu)點或特點:

      本發(fā)明提出了一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法,將著色和材料成型結合在一起,使用內著色對氧化鋯陶瓷整體進行著色,不改變氧化鋯陶瓷的物理化學性能,不但保證了氧化鋯陶瓷的表面金屬光澤,使之更具有美觀性,而且具有極好的加工性能,可應用于陶瓷裝飾品,如陶瓷手機殼、陶瓷手表方面,有望應用于工業(yè)生產。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明實施例1制備的四方多晶彩色氧化鋯陶瓷體的掃描電鏡圖;

      圖2為本發(fā)明實施例2制備的四方多晶彩色氧化鋯陶瓷體的掃描電鏡圖。

      具體實施方式

      下面通過實施實例來具體地說明本發(fā)明的化合物的制備方法。

      實施例1

      按照如下配方稱取原料3mol氧化以穩(wěn)定氧化鋯粉體96g,氧化鎂0.6g,氧化鉺2g,氧化鋁0.4g。將上述配料用行星球磨機球磨12h,使粉體充分混合,獲得粉料。將粉料放入模壓成型機中成型,成型壓力為10mpa,保壓時間為10s,得到成型坯體。將成型坯體放入等靜壓機中,等靜壓壓力為200mpa,保壓時間為600s,得到待燒坯體。將待燒坯體埋入氧化鋁粉體中,以5℃/min的速度升溫到900℃,保溫30min,然后以2℃/min升溫到1400℃,保溫2h,隨爐冷卻后即可獲得四方多晶紅色氧化鋯陶瓷。

      實施例2

      按照如下配方稱取原料3mol氧化以穩(wěn)定氧化鋯粉體97g,氧化鎳1g,氧化亞鈷1g,氧化硅1g。將上述配料用行星球磨機球磨12h,使粉體充分混合,獲得粉料。將粉料放入模壓成型機中成型,成型壓力為10mpa,保壓時間為10s,得到成型坯體。將成型坯體放入等靜壓機中,等靜壓壓力為200mpa,保壓時間為600s,得到待燒坯體。將待燒坯體埋入氧化鋁粉體中,以5℃/min的速度升溫到900℃,保溫30min,然后以2℃/min升溫到1350℃,保溫2h,隨爐冷卻后即可獲得四方多晶綠色氧化鋯陶瓷。

      實施例3

      按照如下配方稱取原料3mol氧化以穩(wěn)定氧化鋯粉體96g,氧化鐵1g,氧化鈷1g,氧化鎳1g,氧化錳1g。將上述配料用行星球磨機球磨12h,使粉體充分混合,獲得粉料。將粉料放入模壓成型機中成型,成型壓力為10mpa,保壓時間為10s,得到成型坯體。將成型坯體放入等靜壓機中,等靜壓壓力為200mpa,保壓時間為600s,得到待燒坯體。將待燒坯體埋入氧化鋁粉體中,以5℃/min的速度升溫到900℃,保溫30min,然后以2℃/min升溫到1300℃,保溫2h,隨爐冷卻后即可獲得四方多晶黑色氧化鋯陶瓷。

      以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明。對于本領域的技術人員而言,本發(fā)明可有各種更改和變化,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。



      技術特征:

      技術總結
      本發(fā)明公開了一種彩色四方多晶氧化鋯陶瓷的制備方法。該方法包括以下步驟:用球磨方式將3mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體90~98%;助熔劑粉體0~2%;穩(wěn)定劑粉體0~2%;著色劑粉體2~4%球磨混合;混合粉體模壓成型制得素坯;將素坯經過等靜壓;在1400±50℃溫度下燒結,獲得致密的彩色四方多晶氧化鋯陶瓷。本發(fā)明使用內著色對氧化鋯陶瓷整體進行著色,不改變氧化鋯陶瓷的物理化學性能,使得制備的氧化鋯陶瓷保留其表面金屬光澤,使之更具有美觀性,同時極大地改善彩色氧化鋯陶瓷的加工性能。

      技術研發(fā)人員:彭鐵纜;周潔;張學華;陳功哲
      受保護的技術使用者:湖南先導電子陶瓷科技產業(yè)園發(fā)展有限公司
      技術研發(fā)日:2017.08.09
      技術公布日:2017.10.24
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