[发明专利]一种氮化硼纳米管增韧莫来石陶瓷的方法及其制备的产品在审
申请号: | 201810030878.8 | 申请日: | 2018-01-12 |
公开(公告)号: | CN108298997A | 公开(公告)日: | 2018-07-20 |
发明(设计)人: | 骆丽杰;陈拥军;李崴 | 申请(专利权)人: | 海南大学 |
主分类号: | C04B35/80 | 分类号: | C04B35/80;C04B35/185;C04B35/622;C04B35/626;C01B21/064;B82Y30/00 |
代理公司: | 北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙) 11413 | 代理人: | 张函;王春伟 |
地址: | 570228 *** | 国省代码: | 海南;46 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 氮化硼纳米管 原料混合液 增韧莫来石 二氧化硅 混合粉体 研磨粉体 悬浮液 氧化镁 氧化铝 坯体 制备 陶瓷 莫来石陶瓷 成型处理 断裂韧性 溶剂混合 旋转蒸发 研磨处理 莫来石 增韧相 烧结 乙醇 称取 冷却 引入 | ||
1.一种氮化硼纳米管增韧莫来石陶瓷的方法,其特征在于,包括:
(1)称取原料,所述原料包括:氮化硼纳米管、氧化铝、二氧化硅及氧化镁;基于所述原料的总质量,氮化硼纳米管、氧化铝和二氧化硅之和、氧化镁的质量比为(0.5-3.0)%:(94.0-96.5)%:(1.0-3.0)%,优选地,基于氧化铝和二氧化硅的总质量,氧化铝与二氧化硅的质量比为71.5%:28.5%;
(2)将氧化铝、二氧化硅及氧化镁进行研磨处理,得到原料的研磨粉体;
(3)将氮化硼纳米管分散在乙醇中,得到氮化硼纳米管悬浮液;
(4)将原料的研磨粉体与溶剂混合后,再向其中加入氮化硼纳米管悬浮液,得到原料混合液;对原料混合液进行旋转蒸发,干燥后得到混合粉体;
(5)将所述混合粉体成型处理,得到坯体;
(6)将所述坯体在惰性气氛中烧结,然后冷却。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述二氧化硅包括:微米二氧化硅和纳米二氧化硅;优选地,基于二氧化硅的总质量,微米二氧化硅与纳米二氧化硅的质量比为85%:15%。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(6)在1400-1500℃下烧结0.5-3小时,优选地,烧结升温速率为5-15℃/分钟。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)具体为:将步骤(1)中称取的氧化铝、二氧化硅、氧化镁球磨10-12小时,转速为300-400转/分钟,之后过400目筛。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)具体为:将氮化硼纳米管分散在乙醇中超声处理1-4小时,优选为2小时,静置后取上层悬浮液。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,所述溶剂选自乙醇、甲醇、水中的一种或其组合;优选为水。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)的成型处理具体为:
将混合粉体置于模具中压制成型,压力为25-35MPa,保压2-4分钟。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括在步骤(6)之后的抛磨加工处理步骤。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法,其特征在于,所述氮化硼纳米管由以下方法制得:
将FeCl3溶解在乙醇中,然后加入无定型硼粉混合,得到硼粉混合液,其中无定型硼粉与FeCl3的摩尔比为1:(0.03-0.07);
将所述硼粉混合液在40-60℃下蒸发,去除乙醇,得到氮化硼纳米管前体;
将氮化硼纳米管前体在氨气反应气氛中升温至1200-1250℃,保持3-7小时,氨气流速为30-60mL/分钟;
在氮气气氛中冷却。
10.如权利要求1-9中任一项所述的方法制备的氮化硼纳米管增韧莫来石陶瓷。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于海南大学,未经海南大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810030878.8/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。