一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，包括以下步骤：选用氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨为原料；研磨后造粒；经模压成型后出模；将成型坯体放入烧结炉中，依次经过两次烧结制得耐高温陶瓷材料。与现有技术相比，本发明专利技术制得的耐高温陶瓷材料以氮化硅和氧化铝为主要原料，通过加入氮化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨，并经过两次分段烧结，制得的耐高温陶瓷材料具有良好的耐高温性能、较强的机械强度，该陶瓷不仅强度高，抗腐蚀能力和耐高温能力极强，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，并且还提供制备方法，方法简单，成本低，工作效率高。

Preparation process of a new type of high temperature resistant ceramic material

The invention discloses a novel high temperature ceramic material preparing process includes the following steps: using silicon nitride, aluminum nitride, alumina, silica, zirconia, two tungsten trioxide as raw material; grinding granulation; moulded after forming a mold; forming green body into sintering furnace, through two times sintering high temperature ceramic material. Compared with the prior art, the invention made of high-temperature ceramic materials with silicon nitride and alumina as main raw material, by adding aluminum nitride, silicon dioxide, zirconium oxide, tungsten oxide two, and after two step sintering, prepared by high-temperature ceramic material with high temperature and strong performance, good mechanical strength, the ceramic not only high strength, corrosion resistance and high temperature resistance ability is extremely strong, and the surface friction resistance ability is greatly improved, reducing the wear and increase its service life, and also provides a preparation method, the method is simple, low cost, high work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺
本专利技术涉及功能陶瓷制备
，特别是一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺。
技术介绍
随着社会的发展，陶瓷在很多领域中占有重要的地位，并且受到很多消费者的认可，陶瓷的使用环境十分复杂，尤其是具有高温的环境下，大大降低了使用寿命，增加成本，所以现有的陶瓷仍然不能满足社会发展的需要，仍需要研制出一种具有耐高温的陶瓷来满足需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是要解决现有技术问题的不足，提供一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺。为达到上述目的，本专利技术是按照以下技术方案实施的：一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，包括以下步骤：S1、选用氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨为原料，所述氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨的质量比为:22-30：10-15：35-55：15-23：7.5-9.5：2.7-5.2；S2、用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.05-0.3微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S3、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体按照质量比为:22-30：10-15：35-55：15-23：7.5-9.5：2.7-5.2送入造粒机中造粒；S4、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S5、将成型坯体放入烧结炉中，在保护气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.15GHz，微波烧结的温度为500-1000℃，压力为2-4MPa，烧结后保温一段时间后取出；S6、将步骤S5中烧结后的坯体再次放入烧结炉中，在保护气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.45GHz，微波烧结的温度为1100-1200℃，压力为3-5MPa，烧结后保温一段时间后取出，自然冷却即得到新型耐高温陶瓷材料。进一步，所述步骤S5和S6中保护气氛为氮气或氩气。优选地，所述步骤S5保温时间为1-2小时。优选地，所述步骤S5保温时间为4-20小时。与现有技术相比，本专利技术制得的耐高温陶瓷材料以氮化硅和氧化铝为主要原料，通过加入氮化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨，并经过两次分段烧结，制得的耐高温陶瓷材料具有良好的耐高温性能、较强的机械强度，该陶瓷不仅强度高，抗腐蚀能力和耐高温能力极强，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，并且还提供制备方法，方法简单，成本低，工作效率高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，在此专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，包括以下步骤：S1、称取氮化硅22克、氮化铝10克、氧化铝35克、二氧化硅15克、二氧化锆7.5克、三氧化钨2.7克，用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.05微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S2、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体送入造粒机中造粒；S3、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S4、将成型坯体放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.15GHz，微波烧结的温度为500℃，压力为2MPa，烧结后保温1小时后取出；S5、将步骤S5中烧结后的坯体再次放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.45GHz，微波烧结的温度为1100℃，压力为3MPa，烧结后保温4小时后取出，自然冷却即得到新型耐高温陶瓷材料。实施例2一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，包括以下步骤：S1、称取氮化硅30克、氮化铝15克、氧化铝55克、二氧化硅23克、二氧化锆9.5克、三氧化钨5.2克，用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.3微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S2、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体送入造粒机中造粒；S3、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S4、将成型坯体放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.15GHz，微波烧结的温度为1000℃，压力为4MPa，烧结后保温2小时后取出；S5、将步骤S5中烧结后的坯体再次放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.45GHz，微波烧结的温度为1200℃，压力为5MPa，烧结后保温20小时后取出，自然冷却即得到新型耐高温陶瓷材料。实施例3一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，包括以下步骤：S1、称取氮化硅26克、氮化铝13克、氧化铝40克、二氧化硅18克、二氧化锆8克、三氧化钨4克，用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.1微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S2、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体送入造粒机中造粒；S3、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S4、将成型坯体放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.15GHz，微波烧结的温度为800℃，压力为3MPa，烧结后保温1.5小时后取出；S5、将步骤S5中烧结后的坯体再次放入烧结炉中，在氛为氮气或氩气气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.45GHz，微波烧结的温度为1150℃，压力为4MPa，烧结后保温10小时后取出，自然冷却即得到新型耐高温陶瓷材料。本专利技术的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本专利技术的技术方案做出的技术变形，均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、选用氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨为原料，所述氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨的质量比为:22‑30：10‑15：35‑55：15‑23：7.5‑9.5：2.7‑5.2；S2、用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.05‑0.3微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S3、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体按照质量比为:22‑30：10‑15：35‑55：15‑23：7.5‑9.5：2.7‑5.2送入造粒机中造粒；S4、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S5、将成型坯体放入烧结炉中，在保护气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.15GHz，微波烧结的温度为500‑1000℃，压力为2‑4MPa，烧结后保温一段时间后取出；S6、将步骤S5中烧结后的坯体再次放入烧结炉中，在保护气氛下在微波烧结装置中进行微波烧结，微波的频率取值范围为2.45GHz，微波烧结的温度为1100‑1200℃，压力为3‑5MPa，烧结后保温一段时间后取出，自然冷却即得到新型耐高温陶瓷材料。...

【技术特征摘要】
1.一种新型耐高温陶瓷材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、选用氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨为原料，所述氮化硅、氮化铝、氧化铝、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨的质量比为:22-30：10-15：35-55：15-23：7.5-9.5：2.7-5.2；S2、用球磨机分别将上述原料研磨，分别得到粒径为0.05-0.3微米的氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体；S3、将氮化硅粉体、氮化铝粉体、氧化铝粉体、二氧化硅粉体、二氧化锆粉体、三氧化钨粉体按照质量比为:22-30：10-15：35-55：15-23：7.5-9.5：2.7-5.2送入造粒机中造粒；S4、造粒后放入模具中，经模压成型后出模；S5、将成型坯体放入烧结炉中，在保护气...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，
申请(专利权)人：赣州艺佳兴陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36