[发明专利]氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷及制备方法

权利要求书

1.一种氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷，其特征在于组成为MgO(5-14mol％)-Y₂O₃(0.5-2mol％)-ZrO₂。

2.按权利要求1所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷，其特征在于组成为14mol％MgO-1.5mol％Y₂O₃-ZrO₂。

3.按权利要求1所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，包括(Mg，Y)-TZP粉体制备，烧结助剂选择以及液相烧结，其特征在于：

(1)将氧化钇、硝酸镁和氧氯化锆的盐溶液按权利要求1组分配比且混合均匀后，加入过量氨水沉淀、洗涤，在100℃烘干并在500-1000℃煅烧2小时制成(Mg，Y)-TZP粉体；

(2)以非晶态的YAS为烧结助剂，具体组成为Y₂O₃(20-30wt％)-Al₂O₃(25-50wt％)-SiO₂(余量)，加入量为0.5-10vol％；

(3)烧结温度1250-1450℃，保温2小时。

4.按权利要求3所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于所述氯化钇、硝酸镁和氧氯化锆的盐溶液浓度为0.5-2M。

5.按权利要求3所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于所述的(Mg，Y)-TZP粉体晶粒尺寸范围为14-260nm。

6.按权利要求3所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于所述的YAS烧结助剂有二种引入方法：

(1)在(Mg，Y)-TZP粉体的制备过程中，将非晶态粉体均匀分散在沉淀剂的氨水中，通过非均相沉淀引入；

(2)通过球磨方法在(Mg，Y)-TZP粉体中引入。

7.按权利要求3或6所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于非晶态YAS颗粒尺寸为100nm左右。

8.按权利要求3所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于引入YAS烧结助剂不同配比的(Mg，Y)-TZP粉体，加入3％浓度PVA为粘结剂造粒，在30-60MPa下干压成型，再在200-300MPa下等静压获得素坯。

9.按权利要求3或8所述的氧化镁和氧化钇共稳的四方氧化锆多晶陶瓷的制备方法，其特征在于素坯的烧结升温速率为2-5℃/分。