[发明专利]一种氧化锆陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氧化锆陶瓷，其特征在于，所述氧化锆陶瓷以元素计包含：Zr、Ti、Y和Ni，以及Nb和/或Ta，且所述氧化锆陶瓷的物相包含：四方相氧化锆、氮化钛、碳化钛和单质镍；其中，所述氧化锆陶瓷以元素计包含：38.5-57.1wt%的Zr、10-31wt%的Ti、1.5-4.4wt%的Y、0.07-2.8wt%的Nb和/或Ta、1-7wt%的Ni；所述氧化锆陶瓷的物相包含：60-80wt%的四方相氧化锆、17-30wt%的氮化钛、2-15wt%的碳化钛、1-7wt%的单质镍，所述碳化钛与所述氮化钛的总含量为25-38wt%，所述碳化钛与所述氮化钛的质量比值为：(1:4)-(2:3)。

2.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷，其特征在于，所述氧化锆陶瓷以元素计包含：42.5-52.8wt%的Zr、15.4-26.4wt%的Ti、1.7-4wt%的Y、0.7-2.1wt%的Nb和/或Ta、2-5wt%的Ni；所述氧化锆陶瓷的物相包含：65-75wt%的四方相氧化锆、18-25wt%的氮化钛、5-13wt%的碳化钛、2-5wt%的单质镍。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的氧化锆陶瓷，其特征在于，所述氧化锆陶瓷的L值为44-47，a值为0.1-0.3，b值为0.5-0.8；所述氧化锆陶瓷的电阻率小于100Ωcm，致密度大于99%、韧性大于6.0MPam^0.5、落锤高度大于等于23cm；其中，L值、a值和b值基于色度（Lab）。

4.一种氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1、将含氧化钇的氧化锆、氮化钛、碳化钛、镍，以及五氧化二铌和/或五氧化二钽的粉体，与分散剂、粘结剂混合，形成浆料；

S2、将所述浆料进行干燥、成型，然后在真空或惰性气体中烧结，得到氧化锆陶瓷；

其中，基于所述粉体的总量，氮化钛的含量为17-30wt%、碳化钛的含量为2-15wt%、镍的含量为1-7wt%、五氧化二铌和/或五氧化二钽的含量为0.1-4 wt%、含氧化钇的氧化锆的含量为56-80wt%，且所述氧化锆含有2-4mol%的氧化钇，所述碳化钛与所述氮化钛的总含量为25-38wt%，所述碳化钛与所述氮化钛的质量比值为：(1:4)-(2:3)。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，基于所述粉体的总量，氮化钛的含量为18-25wt%、碳化钛的含量为5-13wt%、镍的含量为2-5wt%、五氧化二铌和/或五氧化二钽的含量为1-3wt%、含氧化钇的氧化锆的含量为61-75wt%，且所述氧化锆含有2-4mol%的氧化钇。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，烧结温度为1400-1600℃，烧结时间为1-3h。

7.一种由权利要求4-6中的任意一项所述的制备方法制得的氧化锆陶瓷。

8.权利要求1-2和4-6中任意一项所述的氧化锆陶瓷在制备电子产品外壳的应用。