福州透明陶瓷厂家
本发明涉及陶瓷材料领域，特别是涉及一种氧化铝陶瓷及其制备方法和陶瓷轴承。背景技术：陶瓷轴承广泛应用于各类微型电机散热风扇、仪器仪表、办公设备、智能家居、家用电器、医疗器械等领域。由于陶瓷轴承具有耐磨性好、耐化学腐蚀性好、密度低、热膨胀系数低、弹性模量高等，相对于金属与塑料，在高速轴承、水冷式散热轴承等领域应用具有更高的使用寿命。氧化铝具有高硬度、高耐磨、耐化学腐蚀性能，但氧化铝在施加外力的情况下，很难发生滑移，因而表现出断裂韧性较低的劣势。技术实现要素：基于此，有必要提供一种断裂韧性较高的氧化铝陶瓷的制备方法。此外，还提供一种氧化铝陶瓷和陶瓷轴承。一种氧化铝陶瓷的制备方法，包括如下步骤：将原料混合，得到陶瓷粉体，其中，按质量百分含量计，所述原料包括：35％～99％的氧化铝、％～60％的氧化锆及％～％的烧结助剂，且所述原料的粒径均为纳米级，所述烧结助剂包括氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化铪及氧化钾；将所述陶瓷粉体成型，得到陶瓷坯体；及将所述陶瓷坯体先在1400℃～1500℃下进行常压烧结，然后在1300℃～1350℃、100mpa～200mpa下进行热等静压烧结，得到氧化铝陶瓷。在其中一个实施例中。模具的设计和制造精度决定了氧化铝陶瓷制品的形状精度。福州透明陶瓷厂家
有时Al2O3含量在80%或75%者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件；85瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件。[2]氧化铝陶瓷制作工艺编辑氧化铝陶瓷粉体制备将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料。粉体粒度在1μm以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品除氧化铝纯度在99．99%外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，一般为重量比在10－30%的热塑性塑胶或树脂有机粘结剂应与氧化铝粉体在150－200温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法对粉体进行处理、使其呈现圆球状，以利于提高粉体流动性便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加1～2%的润滑剂，如硬脂酸，及粘结剂PVA。欲干压成型时需对粉体喷雾造粒，其中引入聚乙烯醇作为粘结剂。梅州氧化铝陶瓷报价烧结温度和时间的控制是氧化铝陶瓷制作的关键环节，直接影响其密度和性能。
AT13涂层中添加TiO2使陶瓷层中孔隙减少涂层更加致密。AT13涂层与Al2O3涂层相比硬度较低，但其硬度分布的分散性较小，涂层的均匀性更好。在相同的摩擦磨损试验条件下，AT13涂层比Al2O3涂层耐磨性更好。喷涂制备梯度涂层的抗热震性能比非梯度涂层好，涂层成分的梯度化缓解了热应力，提高了抗热震失效能力。纳米氧化铝涂层**和性能传统的陶瓷材料具有脆性大、韧性差等缺点，很容易被高速颗粒冲击产生裂纹，发生脆性断裂失效。陶瓷纳米化是解决传统陶瓷脆性问题的有效手段之一，纳米陶瓷材料具有优异的强度、韧性、抗氧化性、耐蚀性和与金属类似的超塑性。与传统涂层相比，等离子喷涂纳米结构涂层在强度、韧性、抗蚀、耐磨、热障、抗热疲劳等方面有改善，且部分涂层可以同时具有上述多种性能。文献报道常规复合陶瓷涂层呈层状堆积状，纳米陶瓷层由部分熔化区以及与常规等离子喷涂类似的片层状完全熔化区组成，但片层状结构并不十分明显，且涂层裂纹数量明显减少。纳米结构复合陶瓷涂层中的部分熔化区又分为亚微米Al2O3粒子镶嵌在TiO2基质相的三维网状或骨骼状结构的液相烧结区和经过一定长大但仍保持在纳米尺度的残留纳米粒子的固相烧结区。
观察两个轴承在运行过程中是否有噪音出现及两个轴承运行后的磨损情况，得到如下表2所示的实验结果。表2实施例1轴承和对比例1轴承运行过程中的情况从表2中可以看出，由实施例1的氧化铝陶瓷制备的轴承在运行过程中无噪音，且磨损较低，使用寿命更长。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明**载的范围。以上所述实施例表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。光学领域里，氧化铝陶瓷可制作透镜、窗口等光学元件，具有良好的光学性能。
然后在100℃干燥、700℃下排胶，得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1400℃下常压烧结2h，然后以氮气为加压介质，在1350℃、100mpa下进行热等静压烧结1h，得到氧化铝陶瓷。实施例2本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程具体如下：(1)按质量百分含量计，称取如下原料：35％al2o3、60％zro2和％烧结助剂，其中，烧结助剂为％mgo、％cao、％na2o、％hf2o及％k2o的混合物。然后将上述原料与氧化锆球及酒精按质量比为1∶2∶1混合，并在高能球磨机中进行湿磨48h，再在60℃下干燥24h，然后过300目筛网，得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行冷等静压成型，然后在100℃干燥、700℃下排胶，得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1400℃下常压烧结2h，然后以氮气为加压介质，在1350℃、100mpa下进行热等静压烧结1h，得到氧化铝陶瓷。实施例3本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程具体如下：(1)按质量百分含量计，称取如下原料：99％al2o3、％zro2和％烧结助剂，其中，烧结助剂为％mgo、％cao、％na2o、％hf2o及％k2o的混合物。然后将上述原料与氧化锆球及酒精按质量比为2∶3∶2混合，并在高能球磨机中进行湿磨72h，再在70℃下干燥18h，然后过350目筛网，得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行冷等静压成型。我们拥有一支专业的研发团队和技术支持团队，致力于氧化锆陶瓷结构件的技术创新和产品研发。潮州氧化铝陶瓷棒
这种陶瓷具有较高的密度，结构致密，能有效阻止气体和液体的渗透。福州透明陶瓷厂家
而实施例1采用的高纯氧化铝球为直径为3mm的高纯氧化铝球、直径为5mm的高纯氧化铝球、直径为8mm的高纯氧化铝球的混合物。对比例1本对比例1的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法与实施例1基本相同，不同点在于：对比例1中采用氧化镁，而实施例1中采用氧化钙。对实施例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉进行扫描电镜观察，观察结果如图1所示，可知黑色氧化铝陶瓷造粒粉具有均匀的粒径且为非凹陷球，从而确保该黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备的黑色氧化铝陶瓷具有较强的机械性能，同时避免了抛光后出现气孔多的问题。对实施例1-5及对比例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉进行性能测试，性能指标结果如表1所示。表1实施例1-5和对比例1的性能测试结果比较由表1数据中可看出，实施例1-4及对比例1的黑色氧化铝陶瓷造粒粉均具有良好的流动性、较高的松装密度、较高的生坯密度、较强的生坯强度、较好的色度值；而实施例5的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的流动性较差、松装密度较低、生坯密度较低、生坯强度较低。这表明将三种不同直径的高纯氧化铝球混合使用可保证制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的粉料性能优于单一直径的高纯氧化铝球。采用实施例1-4及对比例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备黑色氧化铝陶瓷。福州透明陶瓷厂家