[发明专利]一种低温制备高强度莫来石陶瓷的方法

摘要

本发明提供一种低温制备高强度莫来石陶瓷的方法，以高岭土、铝溶胶和氧化铝为原料，在矿化剂和助烧剂的作用下，首先在低温下合成含有针状晶须的莫来石多孔陶瓷，利用材料内部的孔洞为晶须的生长提供空间使其充分发育，再通过浸渍反应活性较高的莫来石前驱体，最终通过二次低温烧结获得，本发明的有益效果在于，原料价格低廉，来源广泛易得，成本较低；制备温度较低，大幅度降低了生产能耗；工艺简单，设备要求低；原位自生的晶须实现了材料强度和韧性的同时提高；烧结过程中，产品收缩小，可实现净尺寸成型。

主权项

1.一种低温制备高强度莫来石陶瓷的方法，其特征在于，其包括以下步骤：第一步：将质量比1：0.2‑0.6：1.2‑3.1的高岭土、氧化铝、工业铝溶胶置于混料罐中，同时加入矿化剂和助烧剂，混合烘干并过筛后，获得混合粉体；第二步：将第一步中所述混合粉体置于模具中，在等静压设备中压制成型，压力为100‑300MPa，保压时间为1‑5min，压制完成后脱模,获得陶瓷生坯；第三步：将第二步中所述陶瓷生坯置于密封的氧化铝坩埚中，在空气炉中进行烧结，降温后获得多孔莫来石预制体；第四步：将硅溶胶缓慢的滴加至相同体积的铝溶胶中，在50‑70℃温度下搅拌回流1‑2天后，获得莫来石前驱体溶胶；第五步：将第三步所述多孔莫来石预制体浸入第四步所述莫来石前驱体溶胶中，在真空环境下，浸渍0.5‑2h，浸渍完成后，取出，并在110‑130℃的环境中干燥2‑5小时，然后重复上述步骤3‑10次；第六步：将第五步所述浸渍后的莫来石预制体置于空气炉中进行二次烧结，降温后即可获得高强度的莫来石陶瓷。