[发明专利]一种陶瓷基体立方氮化硼复合材料制备方法

摘要

本发明公开了一种陶瓷基体立方氮化硼复合材料制备方法，所述陶瓷含有氧化铝和具有钙钦矿结构的锶的氧化物，锶的氧化物含有SraAbOc和SrXEYOz，其中，A为钽或铌，E为钴、铁和锰中的一种，a值为1.5‑2.5，b值为1.5‑2.5，c值为6.5‑7.5，X值为0.9‑1.1，Y值为0.9‑1.1，Z值为2.7‑3.3；所述陶瓷韧性为6‑8MPa.m1/2，抗摔次数为10‑15次；所述陶瓷红绿值为0.06‑0.07，蓝黄值为0.032‑0.02，陶瓷表面反射光强度L为43‑44；本发明中，原料混合渗透和流动性好，提高均匀性，提高陶瓷的韧性和抗摔性，具有更高的黑度，降低生产成本。

主权项

一种陶瓷基体立方氮化硼复合材料制备方法，所述陶瓷含有氧化铝和具有钙钦矿结构的锶的氧化物，锶的氧化物含有SraAbOc和SrXEYOz，其特征在于，A为钽或铌，E为钴、铁和锰中的一种，a值为1.5‑2.5，b值为1.5‑2.5，c值为6.5‑7.5，X值为0.9‑1.1，Y值为0.9‑1.1，Z值为2.7‑3.3；所述陶瓷韧性为6‑8MPa.m1/2，抗摔次数为10‑15次；所述陶瓷红绿值为0.06‑0.07，蓝黄值为0.032‑0.02，陶瓷表面反射光强度L为43‑44；所述陶瓷制备方法包括以下步骤：将含有基体材料、添加剂、增韧剂、黑色染色剂的陶瓷原料与烧结助剂在有机溶剂中混合均匀，然后加入粘结剂混合均匀，得到混合浆料A；其中，基体材料为氧化铝，添加剂含有碳酸锶，增韧剂为五氧化二担和/或五氧化二铌，黑色染色剂为碳酸钻和碳酸铁的混合物和/或碳酸锰，分散剂为羟丙甲纤维素；所述混合浆料A中，其重量配比为：添加剂为1‑4份，增韧剂为0.2‑3份，黑色染色剂0.5‑5份，烧结助剂0.2‑0.5份，粘结剂为0.4‑0.6份；将混合浆料A干燥除去有机溶剂，得到球形粉体B；将含氢的直链形聚硅氧烷、直链形乙烯基聚硅氧烷、环聚形四甲基四乙烯基聚硅氧烷按照质量比2:1:1混合，制成聚硅氧烷复合物，得到产物C；将铝源化合物5份、含硅化合物4份、蒸馏水10份，按照3:2:120摩尔比混合，再加入盐酸0.4份，调整其pH值2‑3，在60‑80摄氏度温度条件下，反应2小时，聚合得到硅铝复合物溶胶溶液，得到产物D；将产物C、产物D混合后，加入聚硅氧烷固化交联剂1份、立方氮化硼15份、短切玻璃纤维2份和刚玉2份，混合并搅拌，得到溶液E；将球形粉体B、溶液E混合，搅拌2‑4小时后，注入模具凝胶化、固化，脱模得到成型件，固化时间为10‑16小时，固化温度为160‑220摄氏度；对成型件进行烧结烧结得到成品。