一种改性复合陶瓷材料制造技术

本发明专利技术公开了一种改性复合陶瓷材料，所述改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆5‑8份、聚硅氧烷10‑20份、焦磷酸钠2‑6份、氧化铝4‑7份、酒石酸钠7‑11份、磷酸二氢锌2‑4份、异塞唑啉酮0.53‑0.87份、马来酸酐5‑10份、谷氨酸4‑6份、丙烯酸异丙酯3‑6份、二甲基硅油2‑4份、陶瓷粉末40‑50份。本发明专利技术制备的改性复合陶瓷材料，经测试，破坏强度≥2560N，断裂模数≥80MPa，强度高，经久耐用，满足市场需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷材料
，具体是一种改性复合陶瓷材料。
技术介绍
陶瓷颗粒具有高的比强度、高的比模量，热膨胀系数小，以及良好的耐高温性和耐磨性等优点，现已作为轻量化结构材料广泛的应用于航空航天、交通运输等领域。近年来，随着国内航空航天及汽车、电子行业的迅猛发展，对复合陶瓷材料的需求量正逐年增加。目前，复合陶瓷材料的制备工艺有粉末冶金、挤压铸造、喷射共沉积和搅拌铸造等方法。进行纳米改性复合陶瓷材料具有生产成本低，设备简单，工艺流程短，生产率高等特点，是高性能改性复合陶瓷材料工业规模生产较为理想的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改性复合陶瓷材料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆5-8份、聚硅氧烷10-20份、焦磷酸钠2-6份、氧化铝4-7份、酒石酸钠7-11份、磷酸二氢锌2-4份、异塞唑啉酮0.53-0.87份、马来酸酐5-10份、谷氨酸4-6份、丙烯酸异丙酯3-6份、二甲基硅油2-4份、陶瓷粉末40-50份。作为本专利技术进一步的方案：以重量份计，由以下原料组成：氧化锆6-8份、聚硅氧烷13-19份、焦磷酸钠3-5份、氧化铝4-7份、酒石酸钠8-10份、磷酸二氢锌2-4份、异塞唑啉酮0.65-0.82份、马来酸酐6-9份、谷氨酸4-6份、丙烯酸异丙酯3-6份、二甲基硅油2-4份、陶瓷粉末44-47份。作为本专利技术进一步的方案：以重量份计，由以下原料组成：氧化锆7份、聚硅氧烷15份、焦磷酸钠4份、氧化铝6份、酒石酸钠9份、磷酸二氢锌3份、异塞唑啉酮0.76份、马来酸酐8份、谷氨酸5份、丙烯酸异丙酯5份、二甲基硅油3份、陶瓷粉末46份。一种改性复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷粉末、氧化锆、聚硅氧烷、焦磷酸钠、氧化铝混合，采用球磨机进行研磨，研磨至粒径为10-20μm，随后在氮气保护下进行烧结，梯度升温至1120-1200℃，然后保温30-42min，保温后在30min内降温至室温，采用超微破碎，破碎至粒径为100-200nm，喷雾干燥，制得超微粉，待用；(2)接着，在反应釜中加入超微粉、酒石酸钠、磷酸二氢锌、异塞唑啉酮、马来酸酐、谷氨酸、丙烯酸异丙酯、二甲基硅油，混匀后进行超声分散，控制反应压强为8-12MPa，反应温度为60-70℃，反应时间为20-30min，反应结束后，真空冷冻干燥即得。作为本专利技术进一步的方案：具体步骤(1)中梯度升温具体为每1min中升温10℃。作为本专利技术进一步的方案：具体步骤(1)中然后保温37min。作为本专利技术进一步的方案：具体步骤(2)中控制反应压强为10MPa，反应温度为65℃，反应时间为25min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的改性复合陶瓷材料，经测试，破坏强度≥2560N，断裂模数≥80MPa，强度高，经久耐用，满足市场需求。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆5份、聚硅氧烷10份、焦磷酸钠2份、氧化铝4份、酒石酸钠7份、磷酸二氢锌2份、异塞唑啉酮0.53份、马来酸酐5份、谷氨酸4份、丙烯酸异丙酯3份、二甲基硅油2份、陶瓷粉末40份。一种改性复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷粉末、氧化锆、聚硅氧烷、焦磷酸钠、氧化铝混合，采用球磨机进行研磨，研磨至粒径为10μm，随后在氮气保护下进行烧结，梯度升温至1120℃，梯度升温具体为每1min中升温10℃，然后保温30min，保温后在30min内降温至室温，采用超微破碎，破碎至粒径为100nm，喷雾干燥，制得超微粉，待用；(2)接着，在反应釜中加入超微粉、酒石酸钠、磷酸二氢锌、异塞唑啉酮、马来酸酐、谷氨酸、丙烯酸异丙酯、二甲基硅油，混匀后进行超声分散，控制反应压强为8MPa，反应温度为60℃，反应时间为20min，反应结束后，真空冷冻干燥即得。实施例2一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆6份、聚硅氧烷13份、焦磷酸钠3份、氧化铝4份、酒石酸钠8份、磷酸二氢锌2份、异塞唑啉酮0.65份、马来酸酐6份、谷氨酸4份、丙烯酸异丙酯3份、二甲基硅油2份、陶瓷粉末44份。一种改性复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷粉末、氧化锆、聚硅氧烷、焦磷酸钠、氧化铝混合，采用球磨机进行研磨，研磨至粒径为10μm，随后在氮气保护下进行烧结，梯度升温至1120℃，梯度升温具体为每1min中升温10℃，然后保温30min，保温后在30min内降温至室温，采用超微破碎，破碎至粒径为100nm，喷雾干燥，制得超微粉，待用；(2)接着，在反应釜中加入超微粉、酒石酸钠、磷酸二氢锌、异塞唑啉酮、马来酸酐、谷氨酸、丙烯酸异丙酯、二甲基硅油，混匀后进行超声分散，控制反应压强为8MPa，反应温度为60℃，反应时间为20min，反应结束后，真空冷冻干燥即得。实施例3一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆7份、聚硅氧烷15份、焦磷酸钠4份、氧化铝6份、酒石酸钠9份、磷酸二氢锌3份、异塞唑啉酮0.76份、马来酸酐8份、谷氨酸5份、丙烯酸异丙酯5份、二甲基硅油3份、陶瓷粉末46份。一种改性复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷粉末、氧化锆、聚硅氧烷、焦磷酸钠、氧化铝混合，采用球磨机进行研磨，研磨至粒径为15μm，随后在氮气保护下进行烧结，梯度升温至1165℃，梯度升温具体为每1min中升温10℃，然后保温37min，保温后在30min内降温至室温，采用超微破碎，破碎至粒径为150nm，喷雾干燥，制得超微粉，待用；(2)接着，在反应釜中加入超微粉、酒石酸钠、磷酸二氢锌、异塞唑啉酮、马来酸酐、谷氨酸、丙烯酸异丙酯、二甲基硅油，混匀后进行超声分散，控制反应压强为10MPa，反应温度为65℃，反应时间为25min，反应结束后，真空冷冻干燥即得。实施例4一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆8份、聚硅氧烷19份、焦磷酸钠5份、氧化铝7份、酒石酸钠10份、磷酸二氢锌4份、异塞唑啉酮0.82份、马来酸酐9份、谷氨酸6份、丙烯酸异丙酯6份、二甲基硅油4份、陶瓷粉末47份。一种改性复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷粉末、氧化锆、聚硅氧烷、焦磷酸钠、氧化铝混合，采用球磨机进行研磨，研磨至粒径为20μm，随后在氮气保护下进行烧结，梯度升温至1200℃，梯度升温具体为每1min中升温10℃，然后保温42min，保温后在30min内降温至室温，采用超微破碎，破碎至粒径为200nm，喷雾干燥，制得超微粉，待用；(2)接着，在反应釜中加入超微粉、酒石酸钠、磷酸二氢锌、异塞唑啉酮、马来酸酐、谷氨酸、丙烯酸异丙酯、二甲基硅油，混匀后进行超声分散，控制反应压强为12MPa，反应温度为70℃，反应时间为30min，反应结束后，真空冷冻干燥即得。实施例5一种改性复合陶瓷材料，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆8份、聚硅氧烷20份、焦磷酸钠6份、氧化铝7份、酒石酸钠11份、磷酸二氢锌4份、异塞唑啉酮0.87份、马来酸酐10份、谷氨酸6份、丙烯酸异丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆5‑8份、聚硅氧烷10‑20份、焦磷酸钠2‑6份、氧化铝4‑7份、酒石酸钠7‑11份、磷酸二氢锌2‑4份、异塞唑啉酮0.53‑0.87份、马来酸酐5‑10份、谷氨酸4‑6份、丙烯酸异丙酯3‑6份、二甲基硅油2‑4份、陶瓷粉末40‑50份。

【技术特征摘要】
1.一种改性复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆5-8份、聚硅氧烷10-20份、焦磷酸钠2-6份、氧化铝4-7份、酒石酸钠7-11份、磷酸二氢锌2-4份、异塞唑啉酮0.53-0.87份、马来酸酐5-10份、谷氨酸4-6份、丙烯酸异丙酯3-6份、二甲基硅油2-4份、陶瓷粉末40-50份。2.根据权利要求1所述的改性复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆6-8份、聚硅氧烷13-19份、焦磷酸钠3-5份、氧化铝4-7份、酒石酸钠8-10份、磷酸二氢锌2-4份、异塞唑啉酮0.65-0.82份、马来酸酐6-9份、谷氨酸4-6份、丙烯酸异丙酯3-6份、二甲基硅油2-4份、陶瓷粉末44-47份。3.根据权利要求1所述的改性复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，由以下原料组成：氧化锆7份、聚硅氧烷15份、焦磷酸钠4份、氧化铝6份、酒石酸钠9份、磷酸二氢锌3份、异塞唑啉酮0.76份、马来酸酐8份、谷氨酸5份、丙烯酸异丙酯5份、二甲基硅油3份、陶瓷粉末46份。4.一种如权利要求1-3任一所述的改性复合陶瓷材...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：郑州丽福爱生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41