[发明专利]一种树脂渗透陶瓷复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种树脂渗透陶瓷复合材料，由陶瓷坯体和渗透在所述陶瓷坯体多孔网络结构中的混合树脂固化而成，陶瓷坯体具有多孔的网络结构，陶瓷坯体包括氧化钇稳定的四方相氧化锆，混合树脂包括甲基丙烯酸酯类化合物的混合物和热固化剂。本发明提供的树脂渗透陶瓷复合材料以多孔的陶瓷网络结构和渗透在陶瓷网络结构中的树脂构成，以陶瓷作为基体，可以有效避免复合材料在固化过程中的体积变化，进而克服了传统颗粒增韧树脂基复合材料易于固化收缩，引入残余应力的缺陷；通过渗透的方式，混合树脂能够形成与陶瓷网络结构相贯穿的树脂网络结构，构成具有优异力学性能的陶瓷基复合材料。

主权项

1.一种树脂渗透陶瓷复合材料，其特征在于通过如下方法制备而成：称取3Y‑TZP和Fe₂O₃共4.5g，其中Fe₂O₃含量为0.2mol％，将粉末置入球磨罐中，加入无水乙醇作为球磨介质进行球磨，球磨转速为250rpm，时间为10h，得到前驱体粉末；将该前驱体粉末于70℃干燥24h；用压片机将前驱体粉末压制为陶瓷素坯前体，压力为4MPa，保压时间为3min；利用冷等静压压制氧化锆陶瓷素坯前体，压力为220MPa，保压时间为1min，得到陶瓷素坯；将陶瓷素坯在空气气氛下进行烧结，其中烧结温度为1150℃，保温时间为2h，得到陶瓷坯体, 将质量比例为1∶1的双酚A甘油二甲基丙烯酸酯和三(乙二醇)二甲基丙烯酸酯进行混合，利用磁力搅拌搅拌2h，得到树脂溶液；将固化剂过氧化苯甲酰加入上述树脂溶液中继续搅拌2h，按照占混合树脂的质量分数计，固化剂的加入量为1％；将陶瓷坯体浸入树脂溶液中，置于真空环境中，渗透4h；将渗透树脂的材料放在真空烘箱中固化，固化温度为70℃，固化时间为2h，得到树脂渗透氧化锆复合材料。