[发明专利]高纯二氧化锡电极陶瓷材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高纯二氧化锡电极陶瓷材料及其制备方法。该材料用于磷酸盐类激光玻璃，也可用于氧化铅含量小于66％的各种工艺玻璃。

背景技术

中国专利公开CN85100034A涉及由二氧化锡导电陶瓷构成的电磁流量计电极材料，属于陶瓷；该电极材料的配方是：SnO₂为100％；CuO为0～5％；Sb₂O₃为0.1～10％；ZnO为0.4～2％；PbO为0.007％；Fe₂O₃为0.05％。该陶瓷采用普通陶瓷工艺，在氧化气氛下于1300～1360℃下烧成，其特性是能耐各种浓度强酸的侵蚀，常温导电性能好。

中国专利申请200710048050.7(CN101182096A)涉及一种玻璃电熔炉用的二氧化锡电极的制备方法，包括以下步骤：(1)以四氯化锡SnCl₄和金属氯化物为原料，采用化学共沉淀法制得前躯体，550℃-650℃下煅烧1-2小时，得到均匀掺杂1％～3％金属氧化物的二氧化锡超细粉体；(2)通过等静压200MPa成型，在1250～1400℃下烧结3～8小时，即得到密度＞6.5g/cm³的高致密二氧化锡电极。

中国专利申请200810237418.9(CN101439966A)公开了二氧化锡电极陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：1)配料：按烧结助剂的质量为SnO₂粉体质量的0.5-1.0％，选取烧结助剂和SnO₂粉体，其中，烧结助剂为MnO₂粉体和CuO粉体，MnO₂粉体、CuO粉体在烧结助剂中所占质量百分数为：MnO₂粉体5-95％，CuO粉体5-95％；按Sb₂O₃粉体的质量为SnO₂粉体质量的0.1-1.0％，选取Sb₂O₃粉体，备用；2)造粒：将SnO₂粉体、CuO粉体、MnO₂粉体、Sb₂O₃粉体、有机溶剂和混料球放入球磨罐，在行星球磨机中进行混合；将混合均匀的浆体倒入容器中，放入烘箱中进行低温烘烤直至有机溶剂挥发完毕，然后研磨、过开口筛，获得混合粉末；3)冷等静压成型：将混合粉末放入模具中，由冷等静压机成型，得坯体；4)无压烧结：将坯体放入烧结炉中烧结，得二氧化锡电极陶瓷材料。

中国专利申请200810237419.3(CN101439967A)公开一种高致密二氧化锡陶瓷的制备方法，它包括如下步骤：1)配料：按烧结助剂的质量为SnO₂粉体质量的0.5～5.0％，选取烧结助剂和SnO₂粉体，其中，烧结助剂为MnO₂粉体和CuO粉体，MnO₂粉体、CuO粉体在烧结助剂中所占质量百分数为：MnO₂粉体5～95％，CuO粉体5～95％；2)球磨混料：将SnO₂粉体、CuO粉体、MnO₂粉体、有机溶剂和混料球放入球磨罐，在行星球磨机中进行混合，得浆体；3)烘干：将浆体倒入玻璃容器中，放入烘箱中进行低温烘烤直至溶剂挥发完毕，研磨后过开口筛，获得混合粉末；4)冷静压成型：将混合粉末进行模具成形，放入塑料套后抽真空，再将装有混合粉末的真空状态塑料套放入冷等静压机中成型，得坯体；5)无压烧结：获得的坯体放入烧结炉中烧结，得到高致密二氧化锡陶瓷。

已公开的技术中的氧化锡电极一般添加铜或锰。而本发明既不添加铜也不添加锰。现有技术的优点只是价格相对便宜，但存在以下缺点：1、使用温度较低；2、常温电阻较大；3、易使玻璃着色；4、不适用于激光玻璃。

本发明的目的

本发明提供一种新型的二氧化锡电极陶瓷材料的制备方法，克服了现有技术的缺点，该方法包括以下步骤：

1)粉料混合：按照配方的比例称量，先把硅酸钠溶解在一定量的纯净水中，接着把(例如直径为8-12mm，优选9-11mm，更优选10mm)氧化锆磨球加入球磨中，然后分别加入粉料和添加剂混合球磨；球磨机可用无机的刚玉质球磨罐。球磨混合时间2～30小时。

2)干燥：将混合后的浆料在电热烘箱中120℃以上温度烘14小时以上，按国家标准检测水分小于0.3％。

3)粉碎：将混合的粉料研磨过30目以下的开口筛，获得均匀的混合粉料。