[发明专利]一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质

说明书

本发明公开了一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，配方包括氧化锆、氧化铈、铁粉和铝粉，将配方混合后加入体积分数为75％乙醇中，研磨制得浆料，浆料经过造粒形成颗粒，颗粒成型后的素坯烧结即可得到研磨介质。本发明所述研磨介质由致密的铈稳定氧化锆微粒组成，具有密度高、强度高和耐磨性高等优点，其工艺简便、稳定可靠、生产效率高，适用于工业化生产。经检测，所制备的研磨介质体积密度为6.0g/cm³～7.0g/cm³，莫氏硬度为7.8～8.0，抗压强度800～850N。

技术领域

本发明涉及铈稳定氧化锆研磨介质技术领域，具体涉及一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质。

背景技术

氧化锆是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损而且具有优良导电性能的无机非金属材料，20世纪20年代初就开始被应用于耐火材料领域，直到上世纪70年代中期以来，国际上欧美日先进国家竟相投入具资研究开发氧化锆生产技术和氧化锆系列产品生产，进一步将氧化锆的应用领域扩展到结构材料和功能材料，同时氧化锆也是国家产业政策中鼓励重点发展的高性能新材料之一，目前正广泛地应用于各个行业中。然而，由于氧化锆具有大的塑性变形，加热到一定温度后容易膨胀变形，并伴随有晶粒的生长过程，因此，通过烧结的方法很难制备出晶粒尺寸小、密度大、强度高的研磨介质。

发明内容

针对以上由于氧化锆膨胀变形所导致的研磨介质密度小、强度低等问题，本发明提供一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质。

本发明的目的将通过以下技术方法实现：一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，配方包括氧化锆、氧化铈、铁粉和铝粉。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，以摩尔比计算，所述氧化锆为0.88～0.92，氧化铈为0.03～0.05，铁粉为0.01～0.02，铝粉为0.04～0.05。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，将配方混合后加入体积分数为75％乙醇中，研磨制得浆料，浆料经过造粒形成颗粒，颗粒成型后的素坯烧结即可得到研磨介质。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，每千克配方加入200～300mL的乙醇。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，所述造粒过程中，采用喷雾干燥机造粒，喷雾干燥机的进口温度为220～240℃，出口温度为100～120℃。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，所述颗粒的粒度为180～240目，颗粒的含水量为0.5～1％。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，所述成型采用等静压机成型，压力为200～250MPa，保压时间为2～3min。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，所述烧结采用氧气气氛中烧结，以5～10℃/min的升温速度升温至1300～1400℃，保温2～3小时后，冷却至室温。

优选的，所述的一种黑色低温烧结的铈稳定氧化锆研磨介质，所述素坯烧结冷却至室温后，再升温至1000～1100℃，保温5～6小时，自然冷却至室温即可。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明所述研磨介质由致密的铈稳定氧化锆微粒组成，具有密度高、强度高和耐磨性高等优点，其工艺简便、稳定可靠、生产效率高，适用于工业化生产。经检测，所制备的研磨介质体积密度为6.0g/cm³～7.0g/cm³，莫氏硬度为7.8～8.0，抗压强度800～850N。

具体实施方式