一种玻璃陶瓷的制备方法技术

技术编号:12800859 阅读:66 留言:0更新日期:2016-01-30 21:48
本发明专利技术提供了一种玻璃陶瓷的制备方法,先将氧化石墨烯粉碎后得到的细粉、丙烯酸树脂,与的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升温炭化,放冷后,再用纯水洗涤至中性,烘干后,进行研磨,将所得炭微球与Li2O、Al2O3、SiO2、SnO2、RuO2、Co2O3、ZrO2、Nd2O3混合,混合粉末经熔融后水淬成玻璃颗粒;玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品;半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第三次加热,冷却,即得。本发明专利技术制备的玻璃陶瓷的挠曲强度为395~410MPa,化学溶解率为9~14μg/cm2,内部结构致密、均匀,挠曲强度高,化学稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物陶瓷
,具体设及。
技术介绍
生物陶瓷是应用于生物材料的陶瓷,其不仅具有不诱钢、塑料的特性,而且与生物 组织有良好的相容性和优异的亲和性。生物陶瓷根据其在生物体内的活性可分为惰性生物 陶瓷、活性生物陶瓷和可降解生物陶瓷。其中,惰性生物陶瓷主要指化学性能稳定,与生物 相容性好的陶瓷材料。惰性陶瓷材料的结构都比较稳定,分子中的键力较强,其主要包括氧 化物陶瓷、非氧化物陶瓷、碳质材料和惰性生物玻璃陶瓷等。 玻璃陶瓷,又称微晶玻璃,传统的玻璃陶瓷制造方法是经过高溫烙化、成型和热处 理得到的一种晶相与玻璃相结合的复合材料。玻璃陶瓷具有机械强度高,热膨胀性能可调, 耐热冲击,耐化学腐蚀,低介电损耗等优越的性能。在生物医药领域中,生物陶瓷经常被用 于制造牙科材料、人工骨关节及骨头结合剂的填料等。 目前,Li2〇-Al2〇3-Si〇2系统玻璃陶瓷是最常用的玻璃陶瓷。其制备方法为将 Li2〇、Alz化、Si化和几种其它氧化物混合后,在1400~1500°C左右烙融后诱铸成型,然后 在经过不同溫度热处理即制成Li2〇-Al2〇3-Si〇2系统玻璃陶瓷。用该方法制备的普通的 Li2〇-Al2〇3-Si化系统玻璃陶瓷的晓曲强度为60~220MPa。
技术实现思路
阳0化]本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供,所得玻璃 陶瓷的晓曲强度为395~410MPa,化学溶解率为9~14yg/cm2。 ,包括W下步骤: 步骤1,W重量份计,将氧化石墨締粉碎后得到的细粉100~150份、丙締酸树脂 10~20份,与30~50份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的 气氛下,升溫炭化,放冷后,再用纯水洗涂至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球; 阳00引步骤2, W重量份计,将步骤1所得炭微球7~13份、化〇3~9份、Al2〇3 4~7份、Si〇2 30~55份、Sn〇2 2~7份、Ru〇2 1~6份、C〇2〇3 2~5份、Zr〇2 3~6份、刷2〇3 2~7份混合,混合粉末经烙融后水泽成玻璃颗粒; 步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品; 步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第=次加热,冷 却,即得。 进一步地,步骤1中细粉的粒度为400目~600目。 进一步地,步骤1中醇类溶剂是甲醇、乙醇、丙醇、异下醇或正下醇中的一种。 进一步地,步骤3中研磨在充满C〇2的无水乙醇中进行。 进一步地,步骤3中研磨后的粒径在0.Ol~0. 05mm。 进一步地,步骤4中第一次加热溫度为700~900°C,时间为1~化,第二次加热 溫度为800~1000°C,时间为I~化,第S次加热溫度为900~1200°C,时间为I~化。 本专利技术制备的玻璃陶瓷的晓曲强度为395~410MPa,化学溶解率为9~Hiig/cm2,内部结构致密、均匀,晓曲强度高,化学稳定性好。【具体实施方式】 实施例1[001引,包括W下步骤: 步骤1,W重量份计,将氧化石墨締粉碎后得到的细粉100份、丙締酸树脂10份,与 30份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升溫炭化, 放冷后,再用纯水洗涂至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球; 步骤2,W重量份计,将步骤1所得炭微球7份、化〇 3份、Al2〇34份、Si〇230份、 Sn〇22份、Ru〇21份、C〇2〇32份、Zr〇23份、Nd2〇32份混合,混合粉末经烙融后水泽成玻璃 颗粒; 步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品; 步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第=次加热,冷 却,即得。 其中,步骤1中细粉的粒度为400目,醇类溶剂是甲醇;步骤3中研磨在充满0)2的 无水乙醇中进行,研磨后的粒径在0.Olmm;步骤4中第一次加热溫度为700°C,时间为化, 第二次加热溫度为800°C,时间为化,第=次加热溫度为900°C,时间为化。 实施例2,包括W下步骤: 步骤1,W重量份计,将氧化石墨締粉碎后得到的细粉130份、丙締酸树脂16份,与 37份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升溫炭化, 放冷后,再用纯水洗涂至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球; 步骤2,W重量份计,将步骤1所得炭微球9份、化〇 5份、Al2〇36份、Si〇237份、 Sn〇26份、Ru〇22份、C〇2〇34份、Zr〇25份、Nd2〇34份混合,混合粉末经烙融后水泽成玻璃 颗粒; 步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品; 步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第立次加热,冷 却,即得。 其中,步骤1中细粉的粒度为500目,醇类溶剂是正下醇;步骤3中研磨在充满0)2 的无水乙醇中进行,研磨后的粒径在0. 04mm;步骤4中第一次加热溫度为800°C,时间为 2h,第二次加热溫度为9〇o°c,时间为化,第=次加热溫度为Iiocrc,时间为化。 阳0川 实施例3 ,包括W下步骤: 步骤1,W重量份计,将氧化石墨締粉碎后得到的细粉135份、丙締酸树脂17份,与 38份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升溫炭化, 放冷后,再用纯水洗涂至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球; 步骤2,W重量份计,将步骤1所得炭微球11份、化〇 7份、Al2〇36份、Si〇245份、 Sn〇2 5份、Ru〇2 4份、C〇2〇3 3份、Zr〇2 5份、Nd2〇3 6份混合,混合粉末经烙融后水泽成玻璃 颗粒; 步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品; 步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第=次加热,冷 却,即得。 其中,步骤1中细粉的粒度为600目,醇类溶剂是丙醇;步骤3中研磨在充满0)2的 无水乙醇中进行,研磨后的粒径在0. 04mm;步骤4中第一次加热溫度为900°C,时间为比, 第二次加热溫度为l〇〇〇°C,时间为比,第S次加热溫度为1200°C,时间为比。 阳0測实施例4 ,包括W下步骤: W40] 步骤1,W重量份计,将氧化石墨締粉碎后得到的细粉140份、丙締酸树脂18份,与 40份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升溫炭化, 放冷后,再用纯水洗涂至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球; 步骤2,W重量份计,将步骤1所得炭微球11份、LizO8份、Al2〇35份、Si〇245份、 Sn〇2 6份、Ru〇2 5份、C〇2〇3 4份、Zr〇2 5份、Nd2〇3 6份混合,混合粉末经烙融后水泽成玻璃 颗粒; 步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品; 步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第=次加热,冷 却,即得。 其中,步骤1中细粉的粒度为400目,醇类溶剂是甲醇;步骤3中研磨在充满0)2的 无水乙醇中进行,研磨后的粒径在0.Olmm;步骤4中第一次加热溫度为700°C,时间为化, 第二次加热溫度为800°C,时间为化,第=次加热溫度为900°C,时间为化。 W45] 实施例5 ,包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃陶瓷的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1,以重量份计,将氧化石墨烯粉碎后得到的细粉100~150份、丙烯酸树脂10~20份,与30~50份的醇类溶剂混合均匀,然后将混合物置于管式炉中,在惰性气体的气氛下,升温炭化,放冷后,再用纯水洗涤至中性,烘干后,进行研磨,得到炭微球;步骤2,以重量份计,将步骤1所得炭微球7~13份、Li2O 3~9份、Al2O3 4~7份、SiO2 30~55份、SnO2 2~7份、RuO2 1~6份、Co2O3 2~5份、ZrO2 3~6份、Nd2O3 2~7份混合,混合粉末经熔融后水淬成玻璃颗粒;步骤3,将步骤2所得玻璃颗粒研磨后,进行冷等静压处理,得到半成品;步骤4,将步骤3所得半成品依次经过第一次加热、第二次加热和第三次加热,冷却,即得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙俊邹伟赵庆佟鹏飞
申请(专利权)人:江苏耀兴安全玻璃有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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