[发明专利]具有与金属材料预定的热膨胀系数匹配的组合物的陶瓷材料

权利要求书

1.一种含有由与其紧密连接的金属材料预定的热膨胀系数匹配以使热膨胀 系数相一致的组合物的非导电性陶瓷材料，其特征在于，在具有高热膨胀系数 的陶瓷基底材料内，加入一部分第一种具有强降低热膨胀系数效应的陶瓷材料 以粗略地接近预定的热膨胀系数和然后第二种具有不太强降低热膨胀系数效应 的陶瓷材料以精确调节预定的热膨胀系数，其中所述陶瓷基底材料是氧化镁 (MgO)，所述第一种陶瓷材料是氧化铝(Al₂O₃)，和第二种陶瓷材料是氧化锆 (ZrO₂)；所述金属材料是钢。

2.权利要求1所述的陶瓷材料，其特征在于，所述钢的热膨胀系数是 13.3·10^-6/K，且所述非导电性陶瓷材料是由93.75重量％的MgO，其含有最多3 重量％包含其中的掺杂物和/或杂质且因此由杂质决定的热膨胀系数是 13.8·10^-6/K，和1.25重量％的Al₂O₃和5重量％的ZrO₂的物料混合物烧结而成。

3.权利要求2所述的陶瓷材料，其特征在于，该陶瓷材料的弯曲强度是115 MPa，密闭孔的孔大小是在5μm-10μm之间，密度3.5g/cm³，这对应94％的理 论密度，抗电强度大于20kV/mm。

4.制备一种含有由与非导电性陶瓷材料紧密连接的金属材料预定的热膨胀 系数匹配以使热膨胀系数相一致的组合物的非导电性陶瓷材料的方法，其特征 在于，在具有高热膨胀系数的陶瓷基底材料内，加入一部分第一种具有强降低 热膨胀系数效应的陶瓷材料以粗略地接近预定的热膨胀系数和然后第二种具有 不太强降低热膨胀系数效应的陶瓷材料以精确调节预定的热膨胀系数，其中所 述陶瓷基底材料是氧化镁(MgO)，所述第一种陶瓷材料是氧化铝(Al₂O₃)，和第二 种陶瓷材料是氧化锆(ZrO₂)。

5.权利要求4所述的方法，其特征在于，由至少具有生产决定的常规杂质 的基底材料MgO，和为与金属材料预定的热膨胀系数相匹配而加入的一定量的 Al₂O₃和ZrO₂，来制得生坯，其在氧化气氛下，在温度1550℃下，烧结成由具 有封闭孔的材料形成的烧结体。

6.权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述金属材料是钢，所述钢 的热膨胀系数是13.3·10^-6/K，且所述非导电性陶瓷材料是由93.75重量％的MgO， 其杂质决定的热膨胀系数是13.8·10^-6/K，1.25重量％的Al₂O₃和5重量％的ZrO₂的物料混合物烧结而成。