[发明专利]一种高透波绿色氧化锆陶瓷及其制备方法和制得的产品

权利要求书

1.一种高透波绿色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于：所述陶瓷的原料组成为钇稳定氧化锆、绿色色剂；所述钇稳定氧化锆中的氧化钇的用量为氧化锆的3.5～5.5 mol%；按照摩尔比所述绿色色剂的组成为氧化铝∶氧化锌∶氧化镍∶氧化铁∶氧化钛∶氧化钴∶氧化锰＝16～60∶1.5～10∶0.8～25∶0.2～17∶0.05～10∶0.04～4∶0.04～0.4；所述绿色色剂的添加量为钇稳定氧化锆的2.0～7.0 wt%；制备方法包括以下步骤：

(1) 陶瓷粉体的制备

按照所述原料组成进行配料并混合均匀，经球磨、干燥、破碎，得到陶瓷粉体；

(2) 致密层的制备

将所述陶瓷粉体加入水中，同时加入添加剂，制备成固含量为50～70 wt%的致密层流延浆料，随后进行流延，即得到致密层单体；

(3) 多孔层的制备

将所述陶瓷粉体加入水中，同时加入添加剂和造孔剂，制备成固含量为47～65 wt%的多孔层水系流延浆料，随后进行流延，即得到多孔层单体；

所述步骤(2)、步骤(3)的添加剂由分散剂、粘结剂、增塑剂组成，其用量分别为陶瓷粉体的0.25～0.75 wt%、2.0～7.5 wt%、2.5～9.0 wt%，其中分散剂为聚丙烯酸钠和/或柠檬酸铵，粘结剂为聚丙烯酸、聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或其组合，增塑剂为聚乙二醇、甘油、邻苯二甲酸二甲酯中的一种或其组合；所述步骤(3)的造孔剂为聚甲基丙烯酸甲脂、炭黑或淀粉，其用量为陶瓷粉体的2～8.5 wt%；

(4) 生坯的制备-叠层

将所述致密层单体和多孔层单体按照致密层-多孔层-致密层的顺序进行叠层-压合，压合的温度为80～90℃、压力为90～110 MPa，得到三明治结构的陶瓷生坯；

(5) 陶瓷的烧结

将所述陶瓷生坯在1350～1450℃温度下进行烧结，即得到多孔层的孔隙率为2～8.5%、厚度占陶瓷总厚度的20～40%，且上层和下层的厚度分别占陶瓷总厚度的30～40%的高透波绿色氧化锆陶瓷，其介电常数为5～20，色彩值为-20≤a^*≤-8、-10≤b^*≤10、10≤L^*≤50。

2.根据权利要求1所述的高透波绿色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于：按照摩尔比所述绿色色剂的组成为氧化铝∶氧化锌∶氧化镍∶氧化铁∶氧化钛∶氧化钴∶氧化锰＝20～50∶2～8∶1～20∶0.5～14∶0.5～5∶0.05～3∶0.05～0.3；所述绿色色剂的添加量为钇稳定氧化锆的2.5～6.5 wt%。

3.根据权利要求1所述的高透波绿色氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于：所述高透波绿色氧化锆陶瓷的介电常数为6～18，色彩值为-18≤a^*≤-12、-9≤b^*≤9、15≤L^*≤40。

4.利用权利要求1-3之一所述高透波绿色氧化锆陶瓷的制备方法制得的产品。