[发明专利]一种具有核壳结构的硅酸盐陶瓷及其制备方法有效
申请号: | 201610014545.7 | 申请日: | 2016-01-11 |
公开(公告)号: | CN105645942B | 公开(公告)日: | 2018-04-20 |
发明(设计)人: | 王焕平;朱钦塨;徐时清;张宁月;杨清华;雷若姗 | 申请(专利权)人: | 中国计量学院 |
主分类号: | C04B35/22 | 分类号: | C04B35/22;C04B35/622 |
代理公司: | 杭州求是专利事务所有限公司33200 | 代理人: | 韩介梅 |
地址: | 310018 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 结构 硅酸盐 陶瓷 及其 制备 方法 | ||
1.一种具有核壳结构的硅酸盐陶瓷,其特征在于它的核层为CaSiO3相、壳层为Ca(Mg1-x-yAlxZny)(Si1-x/2Alx/2)2O6相,其中0.04 ≤ x ≤ 0.12,0 ≤ y ≤ 0.2,壳层物质与核层物质的摩尔比为0.001~0.1:1。
2.制备权利要求1所述的具有核壳结构的硅酸盐陶瓷的方法,其特征在于包括下述步骤:
(1)称取相同摩尔数的CaCO3和SiO2放入球磨罐中,然后以无水乙醇为介质、氧化锆球为磨介,球磨混合6~24小时;
(2)将上述经过球磨混合的物质放入烘箱中干燥,除去无水乙醇,然后放入高铝坩埚中,在1100~1200 ℃的温度下煅烧2~4小时,冷却后获得主晶相为CaSiO3的陶瓷粉体;
(3)按壳层组成物中各元素的比例,将硝酸钙、硝酸镁、硝酸铝、硝酸锌以及硅溶胶同时溶解在去离子水中,使混合物在去离子水中的浓度为0.01~0.8 mol/l,搅拌混合均匀;
(4)将步骤(2)制得的陶瓷粉体与步骤(3)制得的溶液进行混合,然后放入球磨罐中,以氧化锆球为磨介,球磨混合4~8小时,随后将混合物进行喷雾干燥,除掉去离子水;
(5)将喷雾干燥后获得的粉体放入模具中,在30~40 MPa的压力下成型,然后升温到900~1100 ℃保温4~6小时,冷却后再放入等静压机中,在150~300 MPa下进行等静压;
(6)将等静压后的产物放在炉中,在1250~1300 ℃保温2~4小时,得到具有核壳结构的硅酸盐陶瓷。
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