[发明专利]一种利用放电等离子烧结技术制备铝酸三钙的方法

摘要

本发明涉及一种利用放电等离子烧结技术制备铝酸三钙的方法，以分析纯碳酸钙CaCO3和分析纯γ相氧化铝γ‑Al2O3为原料，球磨后在真空度为(30‑50)Pa、脉冲比(ON/OFF)为(6/1‑48/8)和轴向压力为(1‑3)kN的条件下，控制放电等离子烧结炉的升温速率和降温速率，当样品温度降至(60‑90)℃时取出磨细成尺寸小于20μm的颗粒，即得到铝酸三钙。本方法简单方便，合成效率较传统方法提高(10‑20)倍，具有快速、高效、节能的优点。

主权项

一种利用放电等离子烧结技术制备铝酸三钙的方法，其特征在于：该方法包含以下步骤：一、原料预处理：称取碳酸钙和氧化铝，将二者倒入球磨机中，在300‑500rpm的转速下持续球磨30‑50min后将原料取出并冷却得到混合物；所述碳酸钙和氧化铝的质量比为：1.7847:0.6061；二、升温与烧结：a、在圆柱形石墨坩埚里内衬好石墨烯纸，把上步所得混合物倒入圆柱形石墨坩埚内，然后将圆柱形石墨坩埚移到放电等离子烧结炉中并安置好上下两端的导电石墨圆饼；b、设定放电等离子烧结炉的轴向压力为1‑3kN，脉冲比ON/OFF =6～48/1～8=6；c、启动放电等离子烧结炉，当真空度达到30‑50Pa时打开升温系统，控制放电等离子烧结炉使其分阶段升温至1300‑1400℃，并恒温保持10‑20min；三：降温与活性保持恒温结束后，混合物先随炉冷却，然后取出并自然降温；待石墨坩埚温度降至60‑90℃时，将混合物倒出并磨细使其粒径小于20μm，即得到具有水化活性的铝酸三钙；所述步骤二中c步中的分阶段升温是指放电等离子烧结炉在1000℃之前的升温速率为300‑500℃/min，1000‑1300℃之间的升温速率为100‑150℃/min，1300‑1400℃之间升温速率不超过70℃/min。