[发明专利]一种氮化硅陶瓷摩擦片及其制备方法与应用

摘要

本发明涉及一种氮化硅陶瓷摩擦片及其制备方法与应用，首先按照重量百分比称量如下原料：氮化硅粉料85～92％，烧结助剂8～15％，增韧增强助剂0.1～2％，经过酒精湿法混合、控制料浆含量为30～45wt％，细化处理40～80小时，至粒径全部小于1um，喷雾造粒，造粒后粒径为10～200um，喷雾所得粒子作为制备氮化硅陶瓷摩擦片原料；再将上述喷雾所得粒子经过液压机干压成型，然后再经过冷等静压成型，得到坯体，将坯体干燥，再放置在气压烧结炉内烧结，然后再对烧结后的陶瓷坯体进行精加工，即得到氮化硅陶瓷摩擦片成品。与现有技术相比，本发明的氮化硅陶瓷材料具有耐高温、耐磨损、膨胀系数小、强度高、耐腐蚀、高硬度、摩擦系数低、比重轻等特性，满足高速电梯对摩擦片性能要求。

主权项

1.一种氮化硅陶瓷摩擦片，其特征在于，包括以下重量百分含量的原料：氮化硅粉料85～92％，烧结助剂8～15％，增韧增强助剂0.1～2％；所述的氮化硅粉料为α相氮化硅和β相氮化硅两种原料的混合物，其中α相氮化硅质量百分含量为80～100％，其中β氮化硅质量百分含量为0～20％，所述的α相氮化硅和β相氮化硅的平均粒径均为0.01～1.5um；所述的增韧增强助剂为纯度大于等于99.99％的石墨烯粉料；所述的α相氮化硅α相含量为92％以上，所述的β相氮化硅β相含量为90％以上；所述的烧结助剂为纳米级稀土氧化物或纳米级金属氧化物，所述的稀土氧化物选自氧化镧、氧化钇或氧化铈中的一种或几种的组合；所述的金属氧化物选自氧化铝或氧化镁中的一种或两种的组合；所述的金属氧化物或稀土氧化物的纯度大于等于99.99％；制备方法包括以下步骤：(1)按照重量百分比称量如下原料：氮化硅粉料85～92％，烧结助剂8～15％，增韧增强助剂0.1～2％，经过酒精湿法混合、控制料浆含量为30～45wt％，细化处理40～80小时，至粒径全部小于1um，喷雾造粒，造粒后粒径为10～200um，喷雾所得粒子作为制备氮化硅陶瓷摩擦片原料；(2)将上述喷雾所得粒子经过液压机干压成型，然后再经过冷等静压成型，得到坯体，将坯体干燥，再放置在气压烧结炉内烧结，然后再对烧结后的陶瓷坯体进行精加工，即得到氮化硅陶瓷摩擦片成品；所述的液压机干压压力为40～100MPa，冷等静压成型压力为180～250MPa；在气压炉内烧结的条件为：烧结温度为1700～1850℃，在3‑8MPa氮气气氛中烧结2～4小时。