一種陶瓷復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于陶瓷材料領域，特別涉及一種陶瓷復合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結制成的一類無機非金屬材 料。根據(jù)陶瓷材料的用途可以將陶瓷材料分為普通陶瓷材料和特種陶瓷材料。
[0003] 功能陶瓷利用陶瓷對聲、光、電、磁、熱等物理性能，因此具有很多特殊功能。功能 陶瓷種類繁多，用途各異，例如，根據(jù)陶瓷電學性質的差異可制成導電陶瓷、半導體陶瓷、介 電陶瓷、絕緣陶瓷等電子材料，用于制作電容器、電阻器、電子工業(yè)中的高溫高頻器件。
[0004] 利用陶瓷的光學和電學性能，可制造固體激光材料、光導纖維、光儲存材料、壓電 材料、磁性材料、基底材料等，其應用前景十分廣闊。

【發(fā)明內容】

[0005] 針對上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種陶瓷復合材料及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn)： 一種陶瓷復合材料，由包含以下重量份的組分制成： 三氧化二鋁 70-80份， 娃藻土 8-10份， 氮化娃 2-6份， 錳 0? 5-0.8份， 鋁酸鈣 0. 3-0. 5份， 八苯基環(huán)四硅氧烷0.2-0. 5份， 氟鋯酸鉀 0. 2-0. 5份， 泡沫鎳 0. 2-0. 32份， 偏硼酸鋇 0. 2-0. 32份， 鎂 0.11-0. 14 份， 鈷 0?02-0.6份， 硅 0?02-0.22份。
[0007] 所述組分還包括顏料0-0? 05重量份。
[0008] 所述組分還包括鎳0_0? 02重量份。
[0009] 一種陶瓷復合材料的制備方法，該方法包括以下步驟： (1) 稱取三氧化二鋁70-80重量份、氮化硅2-6重量份、錳0. 5-0.8重量份、八苯基環(huán)四 硅氧烷0. 2-0. 5重量份、泡沫鎳0. 2-0. 32重量份、鎂0. 11-0. 14重量份、鈷0. 02-0.6重量 份和硅0.02-0. 22重量份，在惰性氣體的氣氛下加熱到700-800°C，混合均勻； (2) 將步驟1的產物，在惰性氣體的氣氛下加入充分球磨的硅藻土8-10重量份、鋁酸鈣 0. 3-0. 5重量份、偏硼酸鋇0. 2-0. 32重量份，升溫至850-880°C; (3)在惰性氣體的氣氛下依次加入顏料0-0. 05重量份、鎳0-0. 02重量份、氟鋯酸鉀 0. 2-0. 5重量份，混合10-20分鐘，在真空條件下逐步降溫，得到陶瓷復合材料。
[0010] 所述步驟（3)的混合條件為950-1000°C溫度、30-60Mpa壓強。
[0011] 所述逐步降溫的過程具體包括：在800-950°C保溫5-10分鐘，在600-650 °C保溫 5-10分鐘，在400-450 °C保溫5-10分鐘，在200-300 °C保溫5-10分鐘。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明制得的陶瓷復合材料以三氧化二鋁為主要原料，通過加入硅藻土、氮化硅、 錳、鋁酸鈣、八苯基環(huán)四硅氧烷、氟鋯酸鉀、泡沫鎳、偏硼酸鋇、鎂、鈷和硅，制得的陶瓷復合 材料具有良好的力學性能，且避免了現(xiàn)有陶瓷復合材料易出現(xiàn)裂痕的問題。
[0013] (2)本發(fā)明制得的陶瓷復合材料具有良好的性能穩(wěn)定性和耐腐蝕性，且其力學強 度優(yōu)良，使用壽命長。
[0014] (3)本發(fā)明的陶瓷復合材料，其制備方法簡單，易于工業(yè)化生產。
【具體實施方式】
[0015] 以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0016] 實施例1 (1) 稱取三氧化二鋁70kg、氮化硅2kg、錳0. 5kg、八苯基環(huán)四硅氧烷0. 2kg、泡沫鎳 0.2kg、鎂0.11kg、鈷0.02kg和硅0. 02kg，在惰性氣體的氣氛下加熱到700°C，混合均勻； (2) 將步驟1的產物，在惰性氣體的氣氛下加入充分球磨的硅藻土8kg、鋁酸鈣0. 3kg、 偏硼酸鋇〇. 2kg，升溫至850°C; (3) 在惰性氣體的氣氛下依次加入顏料0. 05kg、鎳0. 02kg、氟鋯酸鉀0. 2kg，在950°C、 30Mpa下混合10分鐘，在真空條件下在800°C保溫5分鐘，在600°C保溫5分鐘，在400°C保 溫5分鐘，在20(TC保溫5分鐘，得到陶瓷復合材料。
[0017] 制得陶瓷復合材料的性能測試結果如表1所示。
[0018] 實施例2 (1) 稱取三氧化二鋁70kg、氮化硅2kg、錳0. 5kg、八苯基環(huán)四硅氧烷0. 2kg、泡沫鎳 0.2kg、鎂0.11kg、鈷0.02kg和硅0. 02kg，在惰性氣體的氣氛下加熱到700°C，混合均勻； (2) 將步驟1的產物，在惰性氣體的氣氛下加入充分球磨的硅藻土8kg、鋁酸鈣0. 3kg、 偏硼酸鋇〇. 2kg，升溫至850°C; (3) 在惰性氣體的氣氛下依次加入氟鋯酸鉀0. 2kg，在950°C、30Mpa下混合10分鐘，在 真空條件下在800°C保溫5分鐘，在600°C保溫5分鐘，在400°C保溫5分鐘，在200°C保溫 5分鐘，得到陶瓷復合材料。
[0019] 制得陶瓷復合材料的性能測試結果如表1所示。
[0020] 實施例3 (1) 稱取三氧化二鋁80kg、氮化硅6kg、錳0.8kg、八苯基環(huán)四硅氧烷0. 5kg、泡沫鎳 0. 32kg、鎂0. 14kg、鈷0.6kg和硅0. 22kg，在惰性氣體的氣氛下加熱到800°C，混合均勻； (2) 將步驟1的產物，在惰性氣體的氣氛下加入充分球磨的硅藻土 10kg、鋁酸鈣0. 5kg、 偏硼酸鋇〇. 32kg，升溫至880°C; (3) 在惰性氣體的氣氛下依次加入顏料0. 05kg、鎳0. 02kg、氟鋯酸鉀0. 5kg，在1000°C、 60Mpa下混合20分鐘，在真空條件下在950°C保溫10分鐘，在650°C保溫10分鐘，在450°C保溫10分鐘，在30(TC保溫10分鐘，得到陶瓷復合材料。
[0021] 制得陶瓷復合材料的性能測試結果如表1所示。
[0022] 實施例4 (1) 稱取三氧化二鋁80kg、氮化硅6kg、錳0.8kg、八苯基環(huán)四硅氧烷0.2kg、泡沫鎳 0. 32kg、鎂0. 14kg、鈷0.6kg和硅0. 22kg，在惰性氣體的氣氛下加熱到800°C，混合均勻； (2) 將步驟1的產物，在惰性氣體的氣氛下加入充分球磨的硅藻土 10kg、鋁酸鈣0. 5kg、 偏硼酸鋇〇. 32kg，升溫至880°C; (3) 在惰性氣體的氣氛下依次加入顏料0. 05kg、鎳0. 02kg、氟鋯酸鉀0. 5kg，在1000°C、 60Mpa下混合20分鐘，在真空條件下在950°C保溫10分