[发明专利]一种含有复相添加剂体系的陶瓷刚玉磨料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种含有新型复相添加剂体系的陶瓷刚玉磨料及其制备方法，以质量百分比为99.00～95.00%工业硝酸铝为原料，引入的复相添加剂；所述的复相添加剂体系以H3BO3，TEOS，Ba(NO3)2，Cu(NO3)2形式引入。本发明采用溶胶凝胶法制备，用氨水作为沉淀剂制备前驱体，再经过干燥、过筛，于1200～1300℃下高温煅烧获得陶瓷刚玉磨料。本发明原料来源丰富，价格低廉，所使用的添加剂可以显著降低烧结温度从而降低能耗，所得产品显微结构致密均匀，提高了磨料的单颗粒抗压强度以及磨削性能，同时也延长了产品的使用寿命。

主权项

一种含有复相添加剂体系的陶瓷刚玉磨料，其特征在于，晶相为α‑Al2O3，晶粒尺寸在200～500nm之间，以工业硝酸铝Al(NO3)3·9H2O为原料，引入的复相添加剂占最终磨料的质量百分比为1.00～5.00%，所述工业硝酸铝Al(NO3)3·9H2O占最终磨料的质量百分比为95—99％；所述的复相添加剂体系由正硅酸乙酯，H3BO3，Ba(NO3)2和Cu(NO3)2组成，各添加剂的质量份数为：正硅酸乙酯为40～100份，H3BO3为1～20份，Ba(NO3)2为1～30份，Cu(NO3)2为1～50份；按照下述步骤进行：（1）利用工业硝酸铝Al(NO3)3·9H2O为原料配置铝离子的水溶液；（2）将步骤（1）配置的铝离子水溶液凝胶化，得到Al(OH)3凝胶；（3）将步骤（2）制备的Al(OH)3凝胶和复相添加剂混合均匀后制备干凝胶；（4）将步骤（3）中的干凝胶颗粒在1200～1300℃的条件下煅烧，保温时间为0.5—2h，待烧成冷却至室温（20—25℃）后再经筛分可以得到不同粒度的刚玉磨料。