[发明专利]一种高耐磨氧化锆珠及其制备方法

权利要求书

1.一种高耐磨氧化锆珠，其特征在于：包括以下重量份原料：丙烯酰胺90-100份、钇稳定氧化锆粉2-3份、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺4-5份、柠檬酸铵1-1.5份、去离子水12-15份；

该种高耐磨氧化锆珠的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1：将配方重量份丙烯酰胺、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、柠檬酸铵分别加入到去离子水中，搅拌溶解且混合均匀后，使用浓度为10g/mL的氨水调节溶解液的pH至10-11，将溶解液和钇稳定氧化锆粉置于使用行星式球磨机中进行球磨，球磨2-3h后，得到氧化锆预混浆；

步骤S2：将氧化锆预混浆加入真空搅拌除泡装置的搅拌罐本体(101)中，开启真空泵(402)，真空泵(402)的抽真空端通过真空气管(403)对搅拌罐本体(101)内进行抽真空，使搅拌罐本体(101)内的真空度为-0.06MPa，控制伸缩油缸(202)的输出端伸长，带动隔板(203)在搅拌罐本体(101)内向下移动，隔板(203)与氧化锆预混浆之间的空气通过透气孔(204)进入到隔板(203)上方，当隔板(203)的下表面与氧化锆预混浆的液面平齐时，停止伸缩油缸(202)动作，打开驱动电机(301)，使搅拌轴(304)带动搅拌杆(305)进行旋转，控制转速为20-30r/min，对隔板(203)和搅拌罐本体(101)之间的氧化锆预混浆进行真空搅拌去除气泡，得到氧化锆浆料；

步骤S3：将氧化锆浆料以喷雾的方式喷入温度为35℃的混合溶液中，同时在转速为400-600r/min条件下搅拌，制得氧化锆凝胶微珠；

步骤S4：将氧化锆凝胶微珠在温度为60-70℃、质量分数为50％的乙醇溶液中洗涤，然后置于干燥箱中进行烘干，设定干燥箱内温度为40-50℃；将烘干后的氧化锆凝胶微珠与水按照体积比1:1.5的比例加入到球磨罐中，在转速为320r/min的条件下，进行自对磨抛光80-90min，得到氧化锆珠坯；

步骤S5：将氧化锆珠坯在300-450℃保温1-4h进行排胶处理，然后以120-140℃/h的升温速率升温至1300-1400℃进行烧结，并保温2-4h，烧结后冷却至室温，即得高耐磨氧化锆珠。

2.根据权利要求1所述的一种高耐磨氧化锆珠，其特征在于：步骤S1中所述行星式球磨机的转速设置为300-400r/min，料球比为1:1.5。

3.根据权利要求1所述的一种高耐磨氧化锆珠，其特征在于：步骤S3中所述混合溶液为过硫酸铵、N，N，N’，N’-四甲基乙二胺和石蜡按照质量比为1:12:150的比例混合制得。

4.根据权利要求1所述的一种高耐磨氧化锆珠，其特征在于：所述钇稳定氧化锆粉中氧化锆与氧化钇的质量比为1:0.03。