[发明专利]一种抗老化氧化锆陶瓷插芯的制备方法

摘要

本发明提供了一种抗老化氧化锆陶瓷插芯的制备方法和氧化锆粉末复合基材及其制备方法。本发明将氧化钐与氧化锆作用，起到稳定作用，同时与氧化镁、氧化铝、氧化钪协同作用，改善氧化锆的热机械性能，使氧化锆陶瓷插芯具备高强度、高韧性，以及优良的抗热震性能和耐老化性能。另一方面，乙烯‑醋酸乙烯共聚物将热塑性聚酯弹性体、聚氯乙烯、线性低密度聚乙烯等穿插在氧化锆陶瓷中聚合，形成穿插网络结构，得到稳定的结构体系；邻苯二甲酸二辛酯为增塑剂，微晶蜡、棕榈油、硬脂酸钙作为辅助的粘合剂，使注塑料流动性好，脱模性能强，脱脂周期短，确保成型后生坯强度及烧结后得到的氧化锆陶瓷插芯具有高强度和抗老化的性能，提高了合格率。

主权项

一种抗老化氧化锆陶瓷插芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a)将氧化镁、氧化钐、氧化钪、氧化铝和氧化锆混合，预烧后得到氧化锆粉末复合基材，所述氧化镁、氧化钐、氧化钪、氧化铝和氧化锆的重量比为1‑2∶2∶2∶1∶94‑95，预烧温度为900‑1000℃；步骤b)将所述氧化锆粉末复合基材、邻苯二甲酸二辛酯、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、硬脂酸钙、聚氯乙烯、热塑性聚酯弹性体、线性低密度聚乙烯、微晶蜡和棕榈油混合，加入混炼机进行混炼，混炼温度为180‑200℃，混炼时间为2‑3小时，得到胶状物质，所述氧化锆粉末复合基材、邻苯二甲酸二辛酯、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、硬脂酸钙、聚氯乙烯、热塑性聚酯弹性体、线性低密度聚乙烯、微晶蜡和棕榈油的重量比为75‑85∶3‑4∶4‑5∶2‑3∶2‑3∶1‑2∶1‑2∶3‑4∶3‑4；步骤c)将所述胶状物质压片，粉碎，注塑成型后得到毛坯料，注塑成型的温度为160‑180℃，注塑成型的压力为0.6‑0.8MPa，注塑成型的速度为24‑25mm/s，注塑成型的时间为25‑30s，胶状物质压片得到的片状材料的厚度为2‑3mm，粉碎得到的材料的粒径小于3mm；步骤d)将所述毛坯料依次进行脱脂处理和高温烧结，冷却后得到抗老化氧化锆陶瓷插芯，所述脱脂处理具体为：将所述毛坯料放入脱脂炉，在以下温度进行脱脂反应：步骤s1)由室温升温至200℃；步骤s2)升温至250℃，保温1‑2小时；步骤s3)升温至350℃；步骤s4)升温至420℃；步骤s5)升温至520℃，保温1‑2小时，步骤s1的升温速率为4‑5℃/分钟，步骤s2的升温速率为1‑2℃/分钟，步骤s3的升温速率为0.5‑1℃/分钟，步骤s4的升温速率为0.3‑0.5℃/分钟，步骤s5的升温速率为0.25‑0.3℃/分钟，所述高温烧结具体为：将脱脂处理得到的毛坯料放入烧结炉，在以下温度进行烧结：步骤L1)升温至400‑500℃；步骤L2)升温至800‑1000℃，保温1‑2小时；步骤L3)升温至1200℃；步骤L4)升温至1350℃，保温1‑2小时，步骤L1的升温速率为4℃/分钟，步骤L2的升温速率为2℃/分钟，步骤L3的升温速率为1℃/分钟，步骤L4的升温速率为0.5℃/分钟。