[发明专利]稀土陶瓷轴承元件及其制造方法

权利要求书

1、一种轴承元件，它是用陶瓷材料制成的，该材料以氧化物或非氧化物陶瓷材料为主晶相体，以碳化钛为耐磨分散相，以氧化钇为致密化剂，其特征在于，它还包含有一种控制烧结剂氮化钛其含量为0.1-15%(重量比)。

2、如权利要求1所述的稀土陶瓷轴承元件，其特征在于：所述的轴承元件包括滚动体、内外套圈、该元件中还含有自润滑剂二硫化钼或氟化物。

3、一种稀土陶瓷轴承元件的制造方法，它包括以下步骤：

选用一种氧化物或非氧化物的陶瓷原料为基料，以碳化钛为耐磨分散相，以氧化钇为致密化剂，以氮化钛为控制烧结剂;

将上述各种粉料分别进行磁化预处理，其磁场强度为2，000-12，000高斯;

将上述粉料在球磨罐中混磨，然后烘干造粒，并置于模具中成型;

在烧结炉中进行烧结。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于：所说的陶瓷原料包括氮化硅，碳化硅、氧化锆、氧化铝、Sialon。

5、如权利要求3所述的方法，其特征在于：氮化硅粉末的α相大于80%，纯度大于95%，平均粒径为0.1-2.2μ：氮化钛、碳化钛粉末的纯度大于98%，平均粒径为0.1-3.0μ

6、如权利3至5之一所述的方法，其特征在于：配料中还含有锰的氧化物或氮化物，其含量为1-10%（重量百分比）。

7、如权利要求6所述的方法，其特征在于：配料中还含有氧化硒、氧化钙、氧化铝、氧化锆、氧化镁及氮化铝，其添加量为1-10%（重量百分比）。

8、如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的稀土化合物包括氧化钇、氧化铈、氧化镧、氧化硒，将它们溶于甲醇之中，其浓度为3-6%，它们是在混料过程中和/或烧结过程中施用的。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于：在烧结过程中，稀土溶液是采用滴渗成喷入的方式加入的。

10、如权利要求3或8所述的方法，其特征在于：在粉料中或稀土溶液中还含有二硫化钼或氟化物。

11、如权利要求3所述的方法，其特征在于烧结过程是在气氛加压烧结炉内一次完成的，其保护气压为10个大气压，温度为1450-2000℃。

12、如权利要求3所述的方法，其特征在于：烧结过程是分二段完成的，在第一阶段渗入以铈或钇为主的混合稀土氧化物，氮气压力为150-200kg/cm²，温度为1600-1900℃;第二阶段的烧结温度为1200-1700℃，氮气压力为250-400kg/cm²。

13、如权利要求3所述的方法，其特征在于：烧结过程是在气氛加压烧结炉内进行的，同时加喷稀土甲醇溶液，该溶液中还有二硫化钼或氟化物，通入保护气体、压力增至20个大气压，烧结40-80分钟。

14、如权利要求3所述的方法，其特征在于：烧结过程中采用填粉保护法，填粉的主要成份为陶瓷粉末、稀土元素和玛瑙粉。

15、如权利要求14所述的方法，其特征在于：填粉中还含有二硫化钼或氟化物。