[发明专利]一种陶瓷材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种陶瓷材料及其制备方法，所述陶瓷材料包括：陶瓷粉体、填料、去离子水、分散剂和粘接剂，所述填料包括：氮化钛和/或碳化钛纳米粉；所述填料在所述陶瓷材料中的质量百分比为1‑3％，所述陶瓷粉体在所述陶瓷材料中的固含量为10‑65％。通过上述方式，本发明的陶瓷材料中会生成颗粒更细化的氧化钛，且氧化钛在陶瓷材料中的分布更均匀，化学活性更高，使得陶瓷材料具有优异的杀菌消毒效果。

技术领域

本发明属于陶瓷材料技术领域，具体涉及一种陶瓷材料及其制备方法。

背景技术

陶瓷是最早使用的材料之一，随着科技的发展和创新，各种混合陶瓷材料应运而生，陶瓷材料的应用涉及到了生物领域、压电领域、信息领域、抗菌领域、军事领域以及增韧领域。抗菌陶瓷是抗菌技术与陶瓷材料结合的产物，有消毒杀菌和化学降解的功能。市场上大部分的抗菌陶瓷都是直接讲纳米氧化钛加入原料中，这种方法形成的陶瓷材料容易形成硬团聚，一方面会导致纳米氧化钛在陶瓷材料中分布不均匀，消毒效果受到影响；另一方面，纳米氧化钛形成大颗粒后能跟吸收光子的锐钛矿晶粒就减少了，消弱了消毒效果。

鉴于此，提供一种新的陶瓷材料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种陶瓷材料及其制备方法。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现：

为了实现上述目的，本发明提供了一种陶瓷材料，制备所述陶瓷材料的原料包括：陶瓷粉体、填料、去离子水、分散剂和粘接剂，

所述填料包括：氮化钛和/或碳化钛纳米粉；

所述填料在所述陶瓷材料中的质量百分比为1-3％，所述陶瓷粉体在所述陶瓷材料中的固含量为10-65％。

优选的，所述分散剂包括磷酸酯、乙氧基化合物、鲱鱼油、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸和铵盐中的至少一种；所述粘接剂包括PVB和DBP的组合、PVA和 PEG的组合以及PVB、DBP和DOP的组合中的一种。

本发明还提供了一种陶瓷材料的制备方法，所述制备方法包括：

将陶瓷粉体、填料、去离子水、分散剂和粘接剂混合研磨得到第一浆料，所述填料为氮化钛和/或碳化钛纳米粉；所述填料在所述第一浆料中的质量百分比为1-3％，所述陶瓷粉体在所述第一浆料中的固含量为10-65％；

将所述第一浆料经过成型处理制得生坯；

将所述生坯经过排胶处理得到素坯；

将所述素坯置于烧结炉中进行烧结，烧结过程中所述填料氧化生成氧化钛，得到包含氧化钛的所述陶瓷材料。

优选的，所述将陶瓷粉体、填料、去离子水、分散剂和粘接剂混合研磨得到第一浆料，包括：

采用砂磨、滚磨或者行星球磨中的至少一种方法制得包含纳米级或者亚微米级陶瓷粉体的第一浆料。

优选的，所述将所述第一浆料经过成型处理制得生坯，包括：

将所述第一浆料进行喷雾造粒得到混合粉体，利用干压成型将所述混合粉体制成生坯。

优选的，所述混合粉体的安息角为10-30°。

优选的，所述将所述第一浆料经过成型处理制得生坯，包括：

将所述第一浆料通过流延机流延形成膜片，所述膜片经固化后制得生坯。

优选的，所述将所述生坯经过排胶处理得到素坯，包括：

将所述生坯在排胶温度500-750℃下保温0.5-3h制得所述素坯，其中，所述排胶过程中的升温速率小于等于2℃/min。