[发明专利]一种用于等离子体喷涂的纳米SiC改性纳米结构莫来石粉体喂料的制备方法

权利要求书

1.一种用于等离子体喷涂的纳米SiC改性纳米结构莫来石粉体喂料的制备方法，其特征在于所述制备方法是通过下述步骤完成的：

步骤一、将水和磨球放入球磨机中搅拌，然后依次加入纳米Al₂O₃粉体、纳米SiO₂粉体和纳米SiC粉体，搅拌至均匀，加入聚乙烯醇(PVA)胶，搅拌24h之后，得到浆料；

步骤二、然后喷雾造粒；

步骤三、然后进行松装固相烧结，采用等离子喷涂技术将烧结后的粉体喷射到水中，收集水中的粉末，烘干，过筛，即得到纳米SiC改性纳米结构莫来石粉体喂料；

其中，步骤一中Al₂O₃与SiO₂的质量分数分别为71.83％和28.17％，纳米SiC粉体用量是Al₂O₃粉体、纳米SiO₂粉体总重量的10％～40％；纳米Al₂O₃粉体平均粒径为10-20nm，纳米SiO₂粉体平均粒径为10-30nm，纳米SiC粉体平均粒径为20-50nm；

步骤二中喷雾造粒工艺参数：进风温度为250℃，出风温度为110℃，转速18000r/min，进料速率为0.46L·h^-1；

步骤三所述烧结是在氮气保护下，在1450℃～1500℃下保温4h～5h，升温速率为10℃/min～15℃/min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤一中纳米Al₂O₃粉体的质量纯度＞99％，纳米SiO₂粉体的质量纯度＞99％，纳米SiC粉体的质量纯度＞97％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤一中纳米Al₂O₃粉体平均粒径为13nm，纳米SiO₂粉体平均粒径为20nm，纳米SiC粉体平均粒径为50nm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤一中聚乙烯醇胶是纳米Al₂O₃粉体、纳米SiO₂粉体和纳米SiC粉体总重量的10％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的等离子喷涂为大气等离子喷涂、真空等离子喷涂、低压等离子喷涂或者等离子-物理气相沉积；大气等离子喷涂技术工艺参数：电流为550A，电压为55V，主气流量为120SCFH，载气流量为12SCFH，送粉速度为20g/min，喷涂距离为40cm；过筛使粉体喂料的粒度满足35微米-75微米，或20微米-35微米，或5微米-20微米。

6.根据权利要求1、2、3、4、或5所述的一种用于等离子体喷涂的纳米SiC改性纳米结构莫来石粉体喂料的制备方法，其特征在于采用下述操作替换步骤一：将水和磨球放入球磨机中搅拌，然后依次加入纳米Al₂O₃粉体、纳米SiO₂粉体、纳米SiC粉体和MgF₂，搅拌至均匀，加入聚乙烯醇(PVA)胶，搅拌24h之后，得到浆料；MgF₂粉体用量是Al₂O₃粉体、MgF₂粉体总重量的2％～5％，MgF₂粉体平均粒径不大于20μm，MgF₂粉体的质量纯度＞99％。

7.根据权利要6所述的一种用于等离子体喷涂的纳米SiC改性纳米结构莫来石粉体喂料的制备方法，其特征在于步骤三烧结是在氮气保护下，在1000℃下保温1h，然后升温至1200℃，保温1h，升温速率均为10℃/min～15℃/min。