[发明专利]一种低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法

权利要求书

1.一种低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：γ-Al₂O₃的表面改性：搭建冷凝装置，在容器中加入硅烷偶联剂，再加入γ-Al₂O₃和甲苯或乙醇溶液超声，使γ-Al₂O₃分散到甲苯或乙醇溶液中，在惰性气氛保护下反应，得到的溶液用乙醇离心洗涤后干燥，得到γ-Al₂O₃粉体；

步骤2)：Al₂O₃@SiO₂粉体的制备：将步骤1)得到的γ-Al₂O₃粉体分散到乙醇水溶液中超声，调节pH值至1～6；一次或分多次加入正硅酸乙酯进行反应，再加入一次正硅酸四乙酯进行第二次反应，完成包覆过程，然后用乙醇和水轮流洗涤后干燥，得到Al₂O₃@SiO₂前驱体；

步骤3)：莫来石的烧结：在步骤2)得到的Al₂O₃@SiO₂前驱体中，加入可选的其它第二相物质，进行烧结，得到单相或复相的莫来石陶瓷。

2.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤1)中的硅烷偶联剂、γ-Al₂O₃与甲苯或乙醇溶液的比例为：1mL∶1g∶30mL～1mL∶6g∶180mL。

3.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤1)中的惰性气氛采用氩气或氮气；反应在搅拌条件下进行。

4.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤1)的反应温度为80～200℃，反应时间为4～10h。

5.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤)中的干燥温度为80℃。

6.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤2)所采用的乙醇水溶液中乙醇与水的体积比为2∶1～5∶1。

7.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤2)中采用氨水调节溶液的pH值。

8.如权利要求1所述的低温下烧结制备致密的单相或复相莫来石陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤3)中的烧结方法采用热压烧结、放电等离子烧结或热等静压烧结方法；当烧结温度为1000～1250℃时，莫来石陶瓷的相对密度大于96％。