一种复合高强氧化锆陶瓷材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105819852A(43)申请公布日2016.08.03(21)申请号201610162730.0(22)申请日2016.03.22(71)申请人苏州莱特复合材料有限公司地址215000江苏省苏州市高新区火炬路56号(72)发明人刘莉王爽邱晶(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人李纪昌(51)Int.Cl.C04B35/48(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书2页说明书4页(54)发明名称一种复合高强氧化锆陶瓷材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种复合高强氧化锆陶瓷材料及其制备方法，所述的陶瓷材料包括氧化锆20-40份、碳化硅5-12份、碳化钨4-10份、氮化硼3-7份、硼化锆3-7份、硼化钼2-7份、硅化钨2-6份、硅化钡2-6份、硅化钒2-4份、硼化钽3-6份。制备方法包括以下步骤：步骤1：将各成分在球磨机中机械球磨；步骤2：球磨后，把陶瓷材料在烧结炉内高温烧结，升温速率为30-70℃/min，先升高温度至900-950℃，保持温度不变2h，再升高至温度为1250-1350℃，保持温度不变3h，降低至室温，制备为复合高强氧化锆陶瓷材料。CN105819852ACN105819852A权利要求书1/2页1.一种复合高强氧化锆陶瓷材料，其特征在于，所述的复合高强氧化锆陶瓷材料包括下述重量的材料：氧化锆20-40份、碳化硅5-12份、碳化钨4-10份、氮化硼3-7份、硼化锆3-7份、硼化钼2-7份、硅化钨2-6份、硅化钡2-6份、硅化钒2-4份、硼化钽3-6份。2.根据权利要求1所述的一种复合高强氧化锆陶瓷材料，其特征在于，所述的复合高强氧化锆陶瓷材料包括下述重量的材料：氧化锆25-35份、碳化硅6-10份、碳化钨6-9份、氮化硼4-6份、硼化锆4-6份、硼化钼3-6份、硅化钨3-5份、硅化钡3-5份、硅化钒3-4份、硼化钽4-5份。3.一种复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法包括以下步骤：步骤1：按重量份分别将氧化锆20-40份、碳化硅5-12份、碳化钨4-10份、氮化硼3-7份、硼化锆3-7份、硼化钼2-7份、硅化钨2-6份、硅化钡2-6份、硅化钒2-4份、硼化钽3-6份在球磨机中机械球磨，球磨机转速为100-300rpm，球磨机中球料比为15:1-30:1，球磨时间为1-4h；步骤2：球磨后，把陶瓷材料在烧结炉内高温烧结，升温速率为30-70℃/min，先升高温度至900-950℃，保持温度不变2h，再升高至温度为1250-1350℃，保持温度不变3h，降低至室温，制备为复合高强氧化锆陶瓷材料。4.根据权利要求3所述的一种复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中球磨机中球料比为20:1。5.根据权利要求3所述的一种复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中球磨时间为3h。6.根据权利要求3所述的一种复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中先升高温度至930℃。7.根据权利要求3所述的一种复合高强氧化锆陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述2CN105819852A权利要求书2/2页的步骤（2）中再升高至温度为1300℃。3CN105819852A说明书1/4页一种复合高强氧化锆陶瓷材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于复合陶瓷材料领域，涉及一种复合高强氧化锆陶瓷材料及其制备方法。背景技术[0002]在结构陶瓷方面，由于氧化锆陶瓷具有高韧性、高抗弯强度和高耐磨性，优异的隔热性能，热膨胀系数接近于钢等优点，因此被广泛应用于结构陶瓷领域。主要有：Y-TZP磨球、分散和研磨介质、喷嘴、球阀球座、氧化锆模具、微型风扇轴心、光纤插针、光纤套筒、拉丝模和切割工具、耐磨刀具、服装纽扣、表壳及表带、手链及吊坠、滚珠轴承、高尔夫球的轻型击球棒及其它室温耐磨零器件等。[0003]单一的氧化锆所组成的陶瓷材料其性能较为单一，不能满足在多个领域的使用，为了有效的改进其性能，需要对其陶瓷组成成分进行优化，提高氧化锆陶瓷材料的综合性能。[0004]发明内容[0005]要解决的技术问题：本发明的目的是有效的提高氧化锆陶瓷材料的抗压强度及其弯曲强度，改进氧化锆陶瓷材料的性能，提高其用于陶瓷工具的性能。[0006]技术方案：针对以上的问题，本发明公开了一种复合高强氧化锆陶瓷材料，所述的复合高强氧化锆陶瓷材料包括下述重量的材料：氧化锆20-40份、碳化硅5-12份、碳化钨4-10份、氮化硼3-7份、硼化锆3-7份、硼化钼2-7份、硅化钨2-6份、硅化钡2-6份、硅化钒2-4份、硼化钽3-6份。[00