[发明专利]一种研磨介质用碳化硅陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种研磨介质用碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳化硅68-78、碳化钨3-5、短切碳纤维预分散体12-14、烧结助剂3-4、镁橄榄石粉5-7、铝粉3-4、聚乙烯醇2-3、硬脂酸镁2-3、硅酸钙1-2、硼酸锌3-4、去离子水70-80；

所述的烧结助剂是由10-15重量份的氧化铝、8-12重量份的硼化锆、15-20重量份的碳粉混合研磨成200-300目粉末，加入0.4-0.8重量份的亚甲基双丙烯酰胺和10-15重量份的乙醇溶液混合搅拌均匀，加热蒸去溶剂在10-15MPa下压制成胚料，然后于600-800°C下干燥粉碎成150-200目粉末即可。

2.根据权利要求1所述一种研磨介质用碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于，所述短切碳纤维预分散体的制备方法为：将碳纤维短切为长度在1-3mm，在500-600°C下低温氧化1-2小时，再将其浸入体积比为3：7的稀硝酸和丙酮的混合溶液中，浸泡1-2天后用去离子水反复冲洗表面直至溶液呈中性，烘干后采用溶胶-凝胶法在碳纤维表面形成氧化锆涂层，再将该碳纤维完全浸入水中，超声波分散10-20分钟，再加入碳纤维0.3-0.5倍重量份的OP-10乳化剂，继续超声分散1-2小时即可。

3.根据权利要求1所述一种研磨介质用碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于，由以下具体步骤制成：

（1）将碳化硅、碳化钨、镁橄榄石粉、铝粉和去离子水混合加到球磨罐中，以高纯度氧化铝磨球球磨2-3小时，再加入除短切碳纤维预分散体之外其余剩余的成分以300-400转/分的转速进行湿法混合，混合1-2小时；

（2）将短切碳纤维预分散体加到步骤（1）中，转速降低至100-200转/分，继续球磨1-2小时，将混合均匀的浆料在室温下抽气缓慢加到金属模具中，然后置于保温箱中于80°C下保温30-50分钟后脱模，在室温下自然干燥至重量不再减少；

（3）将步骤（2）得到的碳化硅陶瓷素坯置入反应烧结炉中，将烧结炉抽真空，以20-25°C/min升温至1600-1700°C，恒温保持3-5小时，试样随炉冷却即可得到。