[发明专利]氧化铝陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将原料混合，得到混合料，其中，按照质量百分含量计，所述原料包括如下组分：40％～65％的氧化铝、5％～10％的氮化硼、5％～10％的氮化铝、5％～10％的碳化钛、5％～10％的碳化硼、5％～10％的碳化锆及10％～20％的助烧剂，所述助烧剂选自三氧化二铁、氧化钠、氧化钾、二氧化硅、氧化钙、二氧化钛、氧化镁、氧化锌、氧化锂及碳化硅中的至少两种；

将所述混合料成型，得到坯体；及

将所述坯体烧结，得到氧化铝陶瓷；

所述氧化铝的粒径为100纳米～500纳米，中位粒径为150纳米～250纳米；所述氮化硼的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；所述氮化铝的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；所述碳化钛的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；所述碳化硼的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；所述碳化锆的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；所述助烧剂的粒径为150纳米～300纳米，中位粒径为175纳米～275纳米；

将所述坯体烧结的步骤包括：在保护气体的气氛中将所述坯体在1350℃～1450℃下常压烧结，然后再在保护气体的气氛中在1200℃～1350℃下热等静压烧结。

2.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，所述助烧剂包括所述三氧化二铁、所述氧化钠、所述氧化钾、所述二氧化硅、所述氧化钙、所述二氧化钛、所述氧化镁、所述氧化锌、所述氧化锂及所述碳化硅。

3.根据权利要求2所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，按照质量百分含量计，所述助烧剂包括：5％～15％的所述三氧化二铁、5％～15％的所述氧化钠、5％～15％的所述氧化钾、5％～15％的所述二氧化硅、5％～15％的所述氧化钙、5％～15％的所述二氧化钛、5％～15％的所述氧化镁、5％～15％的所述氧化锌、5％～15％的所述氧化锂及5％～15％的所述碳化硅。

4.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，所述氮化硼、所述氮化铝、所述碳化钛、所述碳化硼及所述碳化锆的晶相均为立方相。

5.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，所述氮化硼为六方氮化硼、菱方氮化硼或纤锌矿氮化硼；所述氮化铝的晶相为六方晶相。

6.根据权利要求1～5任一项所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，所述将所述混合料成型的方法为注射成型。

7.根据权利要求1～5任一项所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，在将所述坯体烧结之前，还包括将所述坯体进行排胶处理的步骤。

8.根据权利要求1～5任一项所述的氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于，所述将原料混合的步骤包括：将所述原料与成形剂在150℃～170℃下混合密炼6小时～12小时；其中，所述原料与所述成型剂的质量百分比为(80％～90％):(10％～20％)，所述成形剂按照质量百分含量计包括40％～60％的石蜡、10％～30％的表面活性剂和10％～50％的有机填料，所述表面活性剂为硬脂酸或乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述有机填料为聚丙烯树脂或聚乙烯树脂。

9.权利要求1～8任一项所述的氧化铝陶瓷的制备方法制备得到的氧化铝陶瓷。

10.权利要求9所述的氧化铝陶瓷在制备陶瓷劈刀中的应用。