[发明专利]制备近零膨胀ZrO2/ZrW2O8复合材料的方法

摘要

一种制备近零膨胀ZrO₂/ZrW₂O₈复合材料的方法，步骤如下：一、将氧化锆粉体和钨酸锆粉体或氧化锆粉体和氧化钨粉体混合；二、将混合粉体与研磨介质和研磨溶剂加入球磨罐中，球磨至混合浆料的平均粒径D₅₀≤0.9μm，加入聚乙烯醇粘合剂后再球磨5min，混合均匀；三、将混合粉体手工造粒后，陈腐；四、干压成型；五、等静压成型；六、低温排胶；七、将试样置于密闭坩埚中并用氧化钨粉体包埋；八、烧结并淬冷；九、烘干试样，即得到近零膨胀ZrO₂/ZrW₂O₈复合材料。本发明操作简便，受外界因素影响小，大大降低ZrW₂O₈的分解率，提高试样的致密度和力学性能，并缩短试样的制备周期，节约能耗和成本。

主权项

1.一种制备近零膨胀ZrO2/ZrW2O8复合材料的方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤一、将ZrO2粉体与ZrW2O8粉体按照质量比为1.8:1～1:1的比例混合；步骤二、将混合粉体、研磨介质和研磨溶剂按照质量比为1:1～6:0.4～3的比例加入到球磨罐中，用快速球磨机球磨50min或用行星式球磨机球磨至少12h，直至混合粉体浆料的平均粒径D50≤0.9μm，然后加入质量浓度为5％的聚乙烯醇粘合剂，添加量为混合粉体质量的2％wt～20％wt，再混磨5min使得粘合剂与粉体浆料均匀；步骤三、将步骤二所得到的浆料过筛后烘干，经研钵粉碎后喷雾添加1％wt～10％wt的水以加湿粉体，然后40～80目标准筛三次，再喷雾添加1％wt～3％wt的水加湿后封装陈腐1～3天；步骤四、干压成型；步骤五、等静压成型；步骤六、低温排胶；步骤七、将步骤六中所得到的试样置于可以密闭的坩埚中，然后用氧化钨粉体包埋试样，氧化钨粉体的添加量为坩埚容积的30％～100％，保证能够完全覆盖包埋住全部试样；步骤八、将步骤七中装有氧化钨粉体包埋试样的坩埚置于马弗炉或高温升降炉中进行烧结，烧结制度为：常温下以5℃/min～10℃/min的速率升温至1000℃～1120℃，保温0min～30min后再以1℃/min～3℃/min的速率慢速升温至1170℃～1300℃，保温30min～90min后再以0.1℃/min～1℃/min的速率缓慢降温至1140℃～1160℃范围内进行二次保温，保温时间为1h～3h，随即取出装有试样的坩埚置入冰水混合物中进行淬冷，并保证试样充分的冷却；步骤九、烘干试样，即得到近零膨胀ZrO2/ZrW2O8复合材料。