[发明专利]一种高强度绝热陶瓷粉体

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷粉体组合物，具体涉及一种高强度绝热陶瓷粉体。

背景技术

高强度陶瓷在现代工业中扮演着重要角色，它在航天、机械、电子、半导体及精密加工等领域有许多应用。然而，由于陶瓷易碎裂这一缺陷，陶瓷的应用曾一度受到限制，但随着工业应用的迫切需求，人们也在不断研制强度更高，抗冲击性能更佳的陶瓷材料。在现有技术中，陶瓷粉体的配方组成对于陶瓷煅烧后的性能有着明显的影响，即便是微量的添加或改变，都会改变成型后陶瓷的性能，如强度、抗冲击、抗氧化、耐高温、耐腐蚀、绝热性及耐磨损等性能，因此人们不断致力于开发更多新型的具备更强性能的陶瓷配方。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的高强度绝热陶瓷的粉体配方，其能够满足多领域的使用需求，如航天、汽车制造、半导体等领域。

本发明的技术方案概述如下：

一种高强度绝热陶瓷粉体，包括以下重量份的材料：

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，还包括2～4重量份的氧化钨。

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，还包括2～4重量份的氧化镉。

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，还包括2～4重量份的氧化钪和2～4重量份的氧化钌。

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，还包括2～4重量份的氧化锗。

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，还包括2～4重量份的碳酸锶。

优选的是，所述的高强度绝热陶瓷粉体，所述碳酸锶的粒径为10～20nm。

本发明的有益效果是：通过对陶瓷粉体的改进优化，引入了多种具有协效作用的金属氧化物和碳化物，有效提高了陶瓷的强度和绝热性能。通过在粉体中添加纳米级的碳酸锶，使得该陶瓷粉体在煅烧时，能通过碳酸锶分解出的细小二氧化碳气体，在陶瓷内部形成多个细小空腔，这些空腔联合形成类似蜂巢结构或多微孔结构，进一步增强了陶瓷的强度和韧性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本案提出一实施例的高强度绝热陶瓷粉体，包括以下重量份的材料：

作为本案另一实施例，其中，还包括2～4重量份的氧化钨。氧化钨可协同提高陶瓷的绝热性，但需要注意的是，氧化钨的添加量应被限制，若氧化钨的添加量小于2重量份，则不仅无法激活其协效作用，无法有效提高陶瓷的绝热性，而且还会降低陶瓷原本的强度；若氧化钨的添加量大于4重量份，则过量的氧化钨会增加陶瓷粉体在煅烧后期的爆裂几率，并影响陶瓷的强度。

作为本案又一实施例，其中，还包括2～4重量份的氧化镉。实验发现，氧化镉亦可协同提高陶瓷的绝热性，但同样的，氧化镉的添加量也须被限制，若氧化镉的添加量小于2重量份，则无法激活其协效作用，从而无法有效提高陶瓷的绝热性；若氧化镉的添加量大于4重量份，则会影响陶瓷粉体的烧结强度，使得粉体在烧结时易出现裂纹，并且也会降低最终所得陶瓷本体的绝热性。

作为本案又一实施例，其中，还包括2～4重量份的氧化钪和2～4重量份的氧化钌。实验发现，当氧化钪和氧化钌同时添加时，两者可彼此产生协效作用，共同提高陶瓷的强度，若当这两者仅存其一时，则对陶瓷性能的提升则几乎没有。由此可见，氧化钪和氧化钌的添加量须被限制，若偏离优选的数值范围，则会造成两者对陶瓷强度的提升无法到达最优值。

作为本案又一实施例，其中，还包括2～4重量份的氧化锗。氧化锗可以抑制陶瓷粉体在煅烧时的爆裂率，不仅如此，氧化锗还可提高陶瓷粉体之间的粘结力和密度，从而使陶瓷本体形成更高的强度和绝热性。但实验数据也同样表明，氧化锗的添加量应被限制，不合适的添加量反而会形成负面作用。