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原料包括:35%~99%的氧化铝、%~60%的氧化锆及%~%的烧结助剂,且原料的粒径均为纳米级,烧结助剂包括氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化铪及氧化钾。通过添加氧化锆,使氧化锆分布在氧化铝基体中,由于氧化铝与氧化锆的膨胀系数存在差异,在烧结冷却的过程中,氧化锆颗粒上的应力得到松弛,四方相转变为单斜相而使体积发生膨胀,从而产生微裂纹,达到增韧氧化铝的效果,提高氧化铝陶瓷的强度。上述烧结助剂能够有效地**晶粒长大,提高晶粒的均一性,以提高陶瓷强度。将原料的粒径均设置为纳米级,能够(小得到的氧化铝陶瓷的晶粒尺寸,且使氧化铝陶瓷的密度提高。具体地,氧化铝的平均粒径为100nm~300nm,氧化锆的平均粒径为10nm~50nm。烧结助剂的平均粒径为100nm~300nm。氧化铝、氧化锆及烧结助剂的平均粒径设置为上述值时能够进一步减少氧化铝陶瓷的晶粒尺寸,提高氧化铝陶瓷的性能。具体地,按原料的总质量计,烧结助剂包括质量百分含量为%~%的氧化镁、质量百分含量为%~%的氧化钙、质量百分含量为%~%的氧化钠、质量百分含量为%~%的氧化铪及质量百分含量为%~%的氧化钾。在氧化铝中添加上述烧结助剂能够降低烧结温度,**晶粒的生长。氧化铝陶瓷在化工行业可用于制造耐腐蚀的管道、阀门和反应釜内衬。韶关柱塞陶瓷单价
它是指从基体到涂层表面在材料组成、结构、密度及功能上呈现连续变化的一种复合结构。氧化铝梯度涂层无明显的**突变和宏观层间界面,涂层的**表现出宏观不均匀性和微观连续性分布特征,涂层成分的梯度化极大地缓和材料之间热物理性能差别产生的热应力,与普通氧化铝双层陶瓷涂层相比,氧化铝梯度涂层的结合强度、耐磨性和抗热震性能提高,孔隙率下降。氧化铝-TiO2涂层**和性能由于TiO2的熔点比Al2O3低,而润湿性比Al2O3好,TiO2陶瓷涂层具有非常低的孔隙率,耐磨性能好,不易发生化学反应,涂层韧性好,容易加工,可磨削到很高的表面光洁度,耐大多数酸、盐及溶剂的腐蚀,是重要的耐腐蚀磨损涂层,特别适合钛及钛合金、铝及镁合金喷涂高耐磨涂层的性能。正是因为TiO2具备这些特点,使得Al2O3-TiO2涂层比单一Al2O3涂层的质量有所改善。目前,集中研究以Al2O3+3%~50wt%TiO2的陶瓷涂层,尤其是Al2O3-13wt%TiO2(简称AT13,下同)涂层,在540℃以下具有优异的耐磨、耐蚀和绝缘等综合性能。文献报道采用等离子喷涂制备Al2O3-TiO2涂层,陶瓷涂层主要由金红石型TiO2、锐钛矿型TiO2、Magneli相及γ-Al2O3组成,还含有少量α-Al2O3和微晶或非晶。与Al2O3涂层相比。阳江氧化锆陶瓷报价氧化铝陶瓷的环保特性符合现代工业对可持续发展的要求,减少了对环境的污染。
本发明涉及陶瓷材料领域,特别是涉及一种氧化铝陶瓷及其制备方法和陶瓷轴承。背景技术:陶瓷轴承广泛应用于各类微型电机散热风扇、仪器仪表、办公设备、智能家居、家用电器、医疗器械等领域。由于陶瓷轴承具有耐磨性好、耐化学腐蚀性好、密度低、热膨胀系数低、弹性模量高等,相对于金属与塑料,在高速轴承、水冷式散热轴承等领域应用具有更高的使用寿命。氧化铝具有高硬度、高耐磨、耐化学腐蚀性能,但氧化铝在施加外力的情况下,很难发生滑移,因而表现出断裂韧性较低的劣势。技术实现要素:基于此,有必要提供一种断裂韧性较高的氧化铝陶瓷的制备方法。此外,还提供一种氧化铝陶瓷和陶瓷轴承。一种氧化铝陶瓷的制备方法,包括如下步骤:将原料混合,得到陶瓷粉体,其中,按质量百分含量计,所述原料包括:35%~99%的氧化铝、%~60%的氧化锆及%~%的烧结助剂,且所述原料的粒径均为纳米级,所述烧结助剂包括氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化铪及氧化钾;将所述陶瓷粉体成型,得到陶瓷坯体;及将所述陶瓷坯体先在1400℃~1500℃下进行常压烧结,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下进行热等静压烧结,得到氧化铝陶瓷。在其中一个实施例中。
经强化的氧化铝陶瓷的力学强度可在原基础上大幅度增长,获得具有超度的氧化铝陶瓷。[1]氧化铝陶瓷特点编辑1.硬度大经中科院上海硅酸盐研究所测定,其洛氏硬度为HRA80-90,硬度次于金刚石,远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性能。2.耐磨性能极好经中南大学粉末冶金研究所测定,其耐磨性相当于锰钢的266倍,高铬铸铁的。根据我们十几年来的客户**调查,在同等工况下,可至少延长设备使用寿命十倍以上。3.重量轻其密度为3,为钢铁的一半,可减轻设备负荷。[1]氧化铝陶瓷烧结设备编辑氧化铝陶瓷烧结设备:工作室尺寸:13720长/280x2宽/450高(含推板)推板尺寸:240L/270W/40H/mm材料:特级耐玉莫来石(DGM90)额定功率:约210KW恒温功率:约130KW(受产品重量、温度、推进速度影响,供参考)高温区额定工作温度:1400℃控温点数:10点仪表控温精度:±2℃(稳态后)。炉侧壁表面温升:≤55℃(装饰板外表面中心位置)。推进速度:500~1500mm/h(连续可调)保温时间:5h(由推进速度调节,推进速度:980mm/h)主推进机推力:3T工作电源:3相4线。这种陶瓷具有较高的密度,结构致密,能有效阻止气体和液体的渗透。
C、阳离子电荷多的、电价高的添加剂的降温作用更大。需要注意的是,由于这类添加剂是在缺少液相的条件下烧结的(重结晶烧结),故晶体内的气孔较难填充,气密性较差,因而电气性能下降较多,在配方设计时要加以考虑。【烧成中形成液相的添加剂】这类添加剂的化学成分主要有SiO2、CaO、MgO、SrO、BaO等,它们能与其它成分在烧成过程中形成二元、三元或多元低共熔物。由于液相的生成温度低,因而地降低了氧化铝瓷的烧结温度。当有相当量(约12%)的液相出现,固体颗粒在液相中有一定的溶解度及固相颗粒能被液相润湿时,其促进烧结作用也更明显。其作用机理在于液相对固相表面的润湿力及表面张力,两者使得固相颗粒靠近并填充气孔。此外,烧结过程中因细小有缺陷的晶体表面活性大,故在液相中的溶解度要比大晶体的大得多。这样,烧结过程中小晶体不断长大,气孔减小,出现重结晶。为了防止因重结晶使晶粒过分长大,影响陶瓷的机械性能,在配方设计中需考虑选用一些对晶粒增大无影响甚至能**晶粒增大的添加物,如MgO、CuO和NiO等。3采用特殊烧成工艺来降低烧结温度采用热压烧结工艺,在对坯体加热的同时进行加压,那么烧结不仅是通过扩散传质来完成。在航空航天领域,因其轻质和耐高温等特性,被用于制造发动机部件和隔热材料。云浮轴承陶瓷批发价
原料的纯度对氧化铝陶瓷的性能有重要影响,高纯度原料能制备出高质量的陶瓷。韶关柱塞陶瓷单价
原料为:35%al2o3、58%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例2对比例2的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计,原料为:95%al2o3和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例3对比例3的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计,原料为:%al2o3、%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o及%hf2o的混合物。对比例4对比例4的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计,原料:%al2o3、%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例5对比例5的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(3)中,热等静压烧结的压力为50mpa。对比例6对比例6的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(3)中,热等静压烧结的压力为250mpa。韶关柱塞陶瓷单价