[发明专利]一种耐高温陶瓷材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于陶瓷材料领域，特别涉及一种耐高温陶瓷材料及其制备方法。

背景技术

陶瓷材料由于其原料和制备工艺的特殊性，因而具有天然的孔隙率，在很多时候，这些孔隙率具有特殊的优异性能，同时能减轻陶瓷材料的重量。

不同的原料制得的陶瓷的各项性能也不同，在制备陶瓷材料的过程中，通常通过加入粉末状、颗粒状和纤维状的物质，从而增加陶瓷材料的孔隙率和孔的大小。

功能陶瓷利用陶瓷对声、光、电、磁、热等物理性能，因此具有很多特殊功能。功能陶瓷种类繁多，用途各异，例如，根据陶瓷电学性质的差异可制成导电陶瓷、半导体陶瓷、介电陶瓷、绝缘陶瓷等电子材料，可用于制作电容器、电阻器、电子工业中的高温高频器件。

发明内容

针对上述的需求，本发明特别提供了一种耐高温陶瓷材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐高温陶瓷材料，由包含以下重量份的组分制成：

氧化铝45-55份，

钛酸钡25-35份，

二氧化锆11-15份，

锂霞石3-7份，

氧化镁3-5份，

二氧化硅2-5份，

五氧化二铌2-3份，

二硼化锆2-3份，

锆酸铅1-2份，

碳酸锶1-1.5份，

三氧化钨0.5-1份，

二硫化钼0.2-0.5份。

所述组分还包括碳酸钡0-1重量份。

所述组分还包括色粉0-1重量份。

一种耐高温陶瓷材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）称取分别进行干燥处理后的氧化铝45-55重量份、钛酸钡25-35重量份、二氧化锆11-15重量份、锂霞石3-7重量份、氧化镁3-5重量份、二氧化硅2-5重量份、五氧化二铌2-3重量份、二硼化锆2-3重量份、锆酸铅1-2重量份、碳酸锶1-1.5重量份、三氧化钨0.5-1重量份、二硫化钼0.2-0.5重量份、碳酸钡0-1重量份和色粉0-1重量份，加入研磨机中研磨5-10分钟后，过分样筛；

（2）将上述过筛后的组分混合均匀，在8-12MPa下压制成生坯，并以5℃/min 的升温速率加热至900-1000℃，再按10℃/min 的升温速率加热至1080-1200℃，保温2-4小时，冷却，得到耐高温陶瓷材料。

所述分样筛为300-400孔/cm²的分样筛。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

（1）本发明制得的耐高温陶瓷材料以氧化铝为主要原料，通过加入钛酸钡、二氧化锆、锂霞石、氧化镁、二氧化硅、五氧化二铌、二硼化锆、锆酸铅、碳酸锶、三氧化钨和二硫化钼，制得的耐高温陶瓷材料具有良好的耐高温性能、较强的机械强度和良好的电学性能。

（2）本发明制得的耐高温陶瓷材料具有良好的稳定性和耐腐蚀性能。

（3）本发明的耐高温陶瓷材料，其制备方法简单，易于工业化生产。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

（1）称取分别进行干燥处理后的氧化铝45kg、钛酸钡25kg、二氧化锆11kg、锂霞石3kg、氧化镁3kg、二氧化硅2kg、五氧化二铌2kg、二硼化锆2kg、锆酸铅1kg、碳酸锶1kg、三氧化钨0.5kg、二硫化钼0.2kg、碳酸钡1kg和色粉1kg，加入研磨机中研磨5分钟后，过300孔/cm²的分样筛；

（2）将上述过筛后的组分混合均匀，在8MPa下压制成生坯，并以5℃/min 的升温速率加热至900℃，再按10℃/min 的升温速率加热至1080℃，保温2小时，冷却，得到耐高温陶瓷材料。

制得耐高温陶瓷材料的性能测试结果如表1所示。

实施例2

（1）称取分别进行干燥处理后的氧化铝45kg、钛酸钡25kg、二氧化锆11kg、锂霞石3kg、氧化镁3kg、二氧化硅2kg、五氧化二铌2kg、二硼化锆2kg、锆酸铅1kg、碳酸锶1kg、三氧化钨0.5kg和二硫化钼0.2kg，加入研磨机中研磨5分钟后，过300孔/cm²的分样筛；

（2）将上述过筛后的组分混合均匀，在8MPa下压制成生坯，并以5℃/min 的升温速率加热至900℃，再按10℃/min 的升温速率加热至1080℃，保温2小时，冷却，得到耐高温陶瓷材料。