[发明专利]采用非均相沉淀法制备SiAlON陶瓷材料的方法

摘要

本发明公开了一种采用非均相沉淀法制备SiAlON陶瓷材料的方法，包括以下步骤：将可溶性铝盐与稀土盐溶解；将Si3N4加入到溶解后的水溶液中，经超声搅拌后得到Si3N4颗粒悬浮液；向配制好的悬浮液中加入弱碱，使混合溶液的pH值范围控制为7～10，待混合溶液沉淀完全后，经过滤、烘干获得铝-稀土氧化物包覆Si3N4颗粒的复合粉末；将制得的复合粉末进行煅烧，获得纳米氧化铝-稀土氧化物包覆Si3N4颗粒粉末；向制得的颗粒粉末中加入粘结剂，用干压或等静压法压成试样；最后进行排胶、烧结处理，制得SiAlON陶瓷材料。本发明的方法具有制备温度低、能耗少、工艺成本更低、产品力学性能优异等优点。

主权项

一种采用非均相沉淀法制备SiAlON陶瓷材料的方法，包括以下步骤：（1）溶解：将可溶性铝盐与可溶性稀土盐加入到去离子水中充分溶解；（2）分散：将Si3N4加入到上述步骤（1）配制成的水溶液中，同时加入分散剂，经超声搅拌后得到分散均匀的Si3N4颗粒悬浮液；（3）沉淀：在超声搅拌条件下，向步骤（2）配制好的Si3N4颗粒悬浮液中加入弱碱溶液，使混合溶液的pH值范围控制为7～10，待混合溶液沉淀完全后，经反复过滤、烘干，获得铝‑稀土氧化物包覆Si3N4颗粒的复合粉末；（4）煅烧：将步骤（3）制得的复合粉末进行煅烧，煅烧温度为800℃～1200℃，煅烧时间为2～9小时，获得纳米氧化铝‑稀土氧化物包覆Si3N4颗粒粉末；（5）压制：向步骤（4）制得的纳米氧化铝‑稀土氧化物包覆Si3N4颗粒粉末中加入粘结剂，用干压或等静压法压成试样；（6）排胶：将步骤（5）制得的试样进行排胶处理；（7）烧结：将步骤（6）排胶后的试样置入一容器中，在氮气气氛下烧结，烧结温度为1350℃～1700℃，保温时间为2～8小时，制得SiAlON陶瓷材料。