[发明专利]一种微波烧结低温制备TiB2和CuO共掺3Y-TZP纳米复合陶瓷的方法

摘要

本发明涉及一种微波烧结低温制备TiB₂和CuO共掺3Y-TZP纳米复合陶瓷的方法，将一定比例的TiB₂、CuO和3Y-TZP纳米粉体进行液相分散及超声分散40min，然后将均匀混合悬浮液倒入球磨罐中，利用硬质合金球进行连续机械球磨50h，将球磨混合好的料浆迅速倒入不锈钢粉料盘中，放入电热真空干燥箱连续干燥，将干燥好的复合粉体过100目钢筛过筛得到TiB₂和CuO共掺杂的3Y-TZP纳米复合粉，将纳米复合粉体干压成型，再经过等静压成型，采用MW-L0316V微波高温烧结炉烧结，得到3Y-TZP纳米复合陶瓷。本发明的优点是：制备方法简单，能耗低，产品强度和断裂韧性高，该纳米复合陶瓷适用于工业化生产，在电子、机械、石油、化工等行业越来越受到重视，有着广泛的应用前景。

主权项

一种微波烧结低温制备TiB₂和CuO共掺3Y‑TZP纳米复合陶瓷的方法，其特征在于方法步骤为：（1）将纳米TiB₂、CuO和3Y‑TZP分别进行液相分散及超声分散40min，然后将均匀混合悬浮液倒入球磨罐中，（2）利用硬质合金球(料球质量比为1:10)进行连续机械球磨50h，将球磨混合好的料浆迅速倒入不锈钢粉料盘中，放入电热真空干燥箱(XMTD‑1000型)中，在设定温度(干燥温度为l00℃)下连续干燥，将干燥好的复合粉料过100目钢筛过筛得到TiB₂和CuO共掺杂的3Y‑TZP纳米粉末；（3）将纳米粉末先在60～100MPa干压成型，再经过200～300MPa等静压成型；采用MW‑L0316V微波高温烧结炉烧结，其中微波源工作频率为2.45GHz，功率0.1‑3.0kW连续可调，升温速率10～30℃/min，烧结温度为1200～1300℃，保温时间为20～40min。