[发明专利]一种高致密度氧化镁基陶瓷的制备方法

摘要

本发明涉及氧化镁基陶瓷制备领域，尤其涉及一种常压烧结下的高致密度氧化镁基陶瓷的制备方法，其特征在于，通过共沉淀的方式将纳米氧化镁包覆在单晶氧化镁表面，压力成型后，经一次烧结、溶胶填充和二次烧结，形成高致密度氧化镁基陶瓷。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）采用溶胶填充的方式，减少8~30%氧化镁基陶瓷制品的气孔率，从而有效提高常压烧结下氧化镁基陶瓷的致密度；2）二次烧结有利于氧化镁基陶瓷制品的分子结构稳定，有利于进一步提升氧化镁基陶瓷制品的致密度，相对致密度可提高到95%以上。3）操作方法简单，效果稳定，可实现高质量的氧化镁基陶瓷制品的批量生产。

主权项

1.一种高致密度氧化镁基陶瓷的制备方法，其特征在于，通过共沉淀的方式将纳米氧化镁包覆在单晶氧化镁表面，压力成型后，经一次烧结、溶胶填充和二次烧结，形成高致密度氧化镁基陶瓷，其具体步骤如下：1）制粉，对单晶氧化镁依次进行粗破、粉碎和研磨，得到粒度小于80目的单晶氧化镁粉料；2）共沉淀，常温下将单晶氧化镁粉料投入含有MgCl₂的氨水混合液中，搅拌强度300~350转/分，直到反应结束，沉淀不再产生为止，MgCl₂和氨水的比例是摩尔比为1：（2~2.5），沉淀反应物包覆到单晶氧化镁粉料表面，对混合物进行过滤，将获得的滤渣在蒸馏设备中以4~8℃/次升温至95~100℃，直到液体全部汽化，得到包覆氧化镁粉体；3）烘干成型，将包覆氧化镁粉体在110~150℃温度下，烘干12~18小时，在15~20Mpa的压力机中进行压制成型，保压时间为30~120秒；4）一次烧结，将压制后试样在1400℃~1700℃下保温1h~5h进行一次烧结；5）溶胶填充，将一次烧结后的试样置于浸液槽中，将浸液槽抽真空至‑0.07Mpa以下，保持真空度5~15min，在60秒内向浸液槽中注入粘度为1180~1190mpa·s的氧化镁前驱体溶胶，淹没试样，继续抽真空30~40min后，将浸液槽取出，在空气中继续浸渍10~15min；6）二次烧结，将溶胶填充后的试样干燥，110~200℃烘箱中烘干10~15h，在1400℃~1700℃下保温1h~5h进行二次烧结，得到氧化镁基陶瓷。