專利名稱：：一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種無機(jī)非金屬結(jié)構(gòu)陶瓷材料，特別是涉及一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：目前，在耐火陶瓷材料領(lǐng)域中，所使用的窯具，都存在著使用壽命短；窯具易在高溫狀態(tài)下被還原，對(duì)產(chǎn)品形成雜質(zhì)，使產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；同時(shí)安全方面也存在隱患，易在窯內(nèi)突然炸裂，造成停窯事故等問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種熔點(diǎn)高、不易被還原、熱膨脹系數(shù)小、抗化學(xué)侵蝕能力強(qiáng)、不易炸裂、壽命長，完全可替代高溫?zé)Y(jié)的低溫合成鋁釔鈣陶瓷耐火材。本發(fā)明的目的還在于提供一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料主要原料是氧化鋁及稀土材料氧化釔、化學(xué)改性劑、礦化劑、納米微粉經(jīng)過特殊的混煉工藝經(jīng)低溫合成，使之形成復(fù)合的鋁釔鈣共熔體，再經(jīng)過先進(jìn)研磨設(shè)備，研磨而得到的質(zhì)地均勻、致密的合成陶瓷材料。低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料的主要原料是氧化鋁，它是一種白色難熔物質(zhì)，也是一種比較好的耐火材料，可以用來制造耐火坩堝、耐火管和耐高溫的實(shí)驗(yàn)儀器。本發(fā)明的主要原料為活性a-氧化鋁微粉，其主要成分為A1203,占產(chǎn)品含量的85%——95%,、丫203為0.5%1.5%、Ca0為14.5%3.5%。為使該原料達(dá)到納米級(jí)粒度，在原材料選用上部分材料必須選擇是結(jié)晶粒度小，中位徑小于0.5um的氧化鋁材料，這樣才能保證其研磨后的粒度小于lum，達(dá)到納米級(jí)粒度，從而促進(jìn)材料的低溫結(jié)合，稀土材料氧化釔的加入主要抑制氧化鋁晶體高溫下的異常長大，因?yàn)檠趸X晶體高溫下的異常長大使材料的脆性增加，影響使用壽命。礦化劑氧化鈣的加入是使氧化鋁在低溫條件下與氧化鈣形成部分CA和CA2兩種礦物，這兩種物質(zhì)可有效的增加材料強(qiáng)度?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式為Ca0+A1203=CaAlA即(CA)Ca0+(A1A)2=CaAl407即(CA》通過系列的工藝調(diào)整、使其各反應(yīng)相處于相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)，達(dá)到材料的使用要求。用該材料制成的免燒結(jié)陶瓷匣缽在氧化鋯的燒成上應(yīng)用，具備很好的高溫性能和熱震穩(wěn)定性，大大提高了匣缽的周轉(zhuǎn)次數(shù)，完全替代了高成本，髙耗能的剛玉-莫來石匣缽，使產(chǎn)品總成本由原來的13410元/噸降到現(xiàn)在的10957元/噸。噸成本下降2453元，下降比例達(dá)18.3%。本發(fā)明的產(chǎn)品，平均使用壽命大于15次，是剛玉-莫來石的2倍。用本發(fā)明制做的匣缽與傳統(tǒng)的剛玉-莫來石匣缽相比技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具體實(shí)施實(shí)施例l一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料的制備方法由氧化鋁及稀土材料氧化釔、化學(xué)改性劑、礦化劑、納米微粉等組成。其各成份按下列重量配比:A1A為90%95%、^03為1.0%1.5%、CaO為9%3.5%。依次經(jīng)過配混料、精磨，800。C-1000"C下合成，再自然冷卻、精磨而成。實(shí)施例2一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料的制備方法由氧化鋁及稀土材料氧化釔、化學(xué)改性劑、礦化劑、納米微粉等組成。其各成份按下列重量配比"1203為85%90%、￥203為0.5%1.0%、Ca0為14.5%9.0%。依次經(jīng)過配混料、精磨，800°C-IOO(TC下合成，再自然冷卻、精磨而成。權(quán)利要求1.一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料，其特征在于是由活性α-氧化鋁微粉、稀土材料氧化釔、氧化鈣等組成，依次經(jīng)過特殊的混煉工藝經(jīng)低溫合成，使之形成復(fù)合的鋁釔鈣共熔體，再經(jīng)過先進(jìn)研磨設(shè)備研磨而得到的質(zhì)地均勻、致密的合成陶瓷材料。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料，其特征在于所述的Al20s為85%---95%，、YA為0.5%1.5%、Ca0為14.5%3.5%。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料，其特征在于特殊的低溫合成工藝，溫度為800-——10000C。全文摘要本發(fā)明公開了一種低溫合成鋁釔鈣陶瓷材料及其制備方法。主要原料是活性α-氧化鋁微粉、稀土材料氧化釔、氧化鈣、化學(xué)改性劑、礦化劑、納米微粉等。其主要成分為Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，占產(chǎn)品含量的85％-95％、Y<sub>2</sub>O<sub>3</sub>為0.5％～1.5％、CaO為14.5％～3.5％。上述原料經(jīng)過特殊的混煉工藝經(jīng)低溫合成，使之形成復(fù)合的鋁釔鈣共熔體，再經(jīng)過先進(jìn)研磨設(shè)備，研磨而得到的質(zhì)地均勻、致密的合成陶瓷材料。該發(fā)明具有熔點(diǎn)高、不易被還原、熱膨脹系數(shù)小、抗化學(xué)侵蝕能力強(qiáng)、不易炸裂、壽命長的特點(diǎn)，完全可替代高溫?zé)Y(jié)的耐火材料。文檔編號(hào)C04B35/44GK101372418SQ200710145298公開日2009年2月25日申請(qǐng)日期2007年8月22日優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日發(fā)明者龐立杰申請(qǐng)人:龐立杰