[发明专利]一种原位流延制备氧化锆陶瓷片的方法

权利要求书

1.一种原位流延制备氧化锆陶瓷片的方法，其过程包括：

（1）将氧化锆和掺杂相氧化物粉体按比例使用高能球磨混合；

球磨混合时间在30分钟到3个小时之间，球磨机罐体转速在300转/分钟到3000转/分钟之间，球与粉体的质量比在20:1到2:1之间；

（2）将（1）步骤得到的粉体、溶剂、分散剂、均化剂使用球磨混合均匀为分散液；

分散液成分为：粉体20%~50%，溶剂10%~50%，分散剂1%~10%，均化剂0~3%；

球磨混合时间在30分钟到6个小时之间，球磨机罐体转速在30转/分钟到100转/分钟之间，球与粉体的质量比在30:1到2:1之间；

（3）将粘结剂、增塑剂、除泡剂加入分散液中使用球磨混合均匀为氧化锆浆料；

浆料的成分为：分散液70%~95%，粘结剂5%~25%，增塑剂1%~5%，除泡剂0.5%~2%；

球磨混合时间在30分钟到6个小时之间，球磨机罐体转速在10转/分钟到30转/分钟之间，球与粉体的质量比在30:1到2:1之间；

（4）使用真空搅拌脱泡的办法对氧化锆浆料进行除泡处理；

（5）除泡后的浆料进行流延、干燥、烧结得到氧化锆陶瓷片。

2.如权利要求1所述的氧化锆粉体为单斜相氧化锆，粉体粒径D50在100纳米到500微米之间，氧化锆含量为99%到99.99%之间；掺杂相为氧化铝、氧化钇、氧化铈、氧化钪、氧化铒、氧化铌、氧化镱、氧化钆、氧化钼、氧化镧、氧化镨、氧化钐、氧化镁、氧化钙、氧化钡中的一种或者多种混合掺杂，以上氧化物粉体的粒径D50在100纳米到500微米之间，纯度为99%到99.99%之间。

3.如权利要求书1所述的粉体为氧化锆与掺杂氧化物经球磨混合均匀的粉体；所述的溶剂为水、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇、丙酮、丁酮、甲苯、正己烷、异己烷、新己烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃中的一种或者几种混合物。

4.如权利要求书1所述的分散剂为脂肪胺、二乙醇胺，三乙醇胺、 N—烷基二乙基三胺、2—烷基咪唑啉、2—烷基氨基乙基咪唑啉、十八烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、二硬脂基羟乙基甲基硫酸甲脂铵、二硬脂基羟乙基甲基硫酸甲脂铵、 鲸蜡硬脂醇醚-2、鲸蜡硬脂醇醚-21、鲸蜡硬脂基醚-20、月桂基葡萄糖苷聚甘油、氢化蓖麻油、聚氧乙烯醚磷酸三酯、 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸钠、烷基聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、单硬脂酸甘油酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一种或者多种混合物；

均化剂为环己酮。

5.如权利要求1所述的粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸、聚氨酯、环氧树脂、甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者多种混合。

6.如权利要求书1所述的增塑剂为临苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二环己酯、对苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、已二酸二异癸酯、壬二酸二辛酯、癸二酸二丁酸、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800中的一种或者多种混合；

除泡剂为辛醇、2-乙基己醇、丙二醇、硬脂酸、棕榈酸、脂肪酸酯、磷酸三丁酯、失水山梨醇脂肪酸酯中一种或者多种混合物。

7.如权利要求1所述的真空除泡方法，真空度在6KPa到2KPa之间，搅拌速度在5转/分钟到15转/分钟之间，脱泡时间在15分钟到1小时之间；

脱泡后的浆料粘度为8000mPa.s~40000mPa.s。

8.如权利要求1所述，真空搅拌脱泡后的浆料在流延机上流延干燥；

干燥温度为20℃~60℃；干燥时间为0.5小时~24小时；厚度为0.1毫米~10毫米；流延干燥后得到的生坯在室温~500℃按1℃/min速度升温，并且在500度保温1~6小时排胶处理，然后按3℃/min速度升温，最高温度为1200℃~1500℃之间，保温1~4小时。

9.如权利要求1所述的原位流延制备氧化锆陶瓷片的方法，其过程包括：起始粉体处理过程、分散液制备过程、浆料制备过程、流延干燥过程、烧结成瓷过程。