[发明专利]一种纳米稀土氧化物合金陶瓷的制备方法

摘要

本发明提供了一种纳米稀土氧化物合金陶瓷的制备方法，具体方法为，步骤一、纳米稀土陶瓷球的制备：（1）稀土前体：将Ce(NO₃)₃·6H₂O和H₂C₂O₄·2H₂O在研磨机上研磨，得到Ce(C₂O₄)₃·10H₂O；（2）稀土陶瓷粉球：将Ce(C₂O₄)₃·10H₂O、陶瓷粉干燥，放入球磨机内研磨，加入胶黏剂后进行造粒；（3）预烧结：将造粒所得稀土陶瓷粉球送入烧结炉预烧结得到复合陶瓷球；步骤二、混料：原陶瓷粉、金属纤维、粘合剂、复合陶瓷球通过球磨制备浆料；经步骤三的装模、步骤四的烧结，得到陶瓷基体。本发明通过预烧结分解得到包含有纳米氧化铈的陶瓷球，纳米稀土氧化物分散均匀，强度韧性得到提高。

主权项

1.一种纳米稀土氧化物合金陶瓷的制备方法，其特征在于：具体步骤为：步骤一、纳米稀土陶瓷球的制备：（1）稀土前体：按重量份数，将一份Ce(NO₃)₃·6H₂O和三份H₂C₂O₄·2H₂O在研磨机上研磨，研磨时间为30~45min，得到Ce(C₂O₄)₃·10H₂O，之后分别用水和乙醇淋洗多次；（2）稀土陶瓷粉球：按重量份数将32~35份的Ce(C₂O₄)₃·10H₂O、57~62份的陶瓷粉分别在120~160℃下干燥3~5h，放入球磨机内研磨9~11h，将两种粉末混匀后，加入3~11份胶黏剂后进行造粒，造粒所得稀土陶瓷粉球粒径为1~50mm，所用陶瓷粉成分为碳化硅62~75份、氧化铝23~34份、氧化铁1.2~2份、氧化镁0.3~1.6份、氧化钛0.2~0.9份，使用前还将陶瓷粉各成分放入球磨机内研磨8~12h，混合均匀后过目筛选，陶瓷粉粒度为100~500目；（3）预烧结：将造粒所得稀土陶瓷粉球送入烧结炉中，在360~400℃下预烧结，保持2~3h，退火，得到纳米稀土氧化物复合的陶瓷球；步骤二、混料：按重量分数，陶瓷粉40～50份，金属纤维5~18份，粘合剂6~12份，放入球磨机内研磨1h，再将步骤一中的复合陶瓷球20～49份分为若干等份加入，继续球磨9~12h，制成浆料，所用陶瓷粉成分为碳化硅62~75份、氧化铝23~34份、氧化铁1.2~2份、氧化镁0.3~1.6份、氧化钛0.2~0.9份，使用前将陶瓷粉各成分放入球磨机内研磨8~12h，混合均匀后过目筛选，陶瓷粉粒度为100~500目；步骤三、装模：将步骤二中的浆料填充在模具中，挤压成型，脱模成胚体；步骤四、烧结：制成的胚体在干燥室中干燥，在烧结炉中烧结，烧结温度为1382~1643℃，保温4~6h后取出，降温得到陶瓷基体。