專利名稱：一種綠色氧化鋁陶瓷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種綠色氧化鋁陶瓷及其制備方法。
背景技術(shù)：
氧化鋁陶瓷是一種以A1203為主要原料，以剛玉(a-Al203)為主晶相的陶 瓷材料。因其具有機(jī)械強(qiáng)度高、硬度大、高頻介電損耗小、高溫絕緣電阻高、 耐化學(xué)腐蝕性和導(dǎo)熱性良好等優(yōu)良綜合技術(shù)性能，以及原料來源廣、價(jià)格相對(duì) 便宜、加工制造技術(shù)較為成熟等優(yōu)勢(shì)，氧化鋁陶瓷已被廣泛應(yīng)用于電子、電器、 機(jī)械、化工、紡織、汽車、冶金和航空航天等行業(yè)，成為目前世界上用量最大 的氧化物陶瓷材料。
目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的主要是白色氧化鋁陶瓷，對(duì)于黑色和紅色氧化鋁陶瓷有 少量的研究，但對(duì)于綠色氧化鋁陶瓷的研究到目前為止還沒有公開的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種著色均勻、致密度高的綠色氧化鋁陶瓷的制造 方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
一種綠色氧化鋁陶瓷，其特征在于其重量百分比組成為Si02: 2.5%-7.0%; CaO: 2.0%-6.5%; MgO: 0.4%-1.0%; NiO: 0.1%畫0.5%，余量為A1203。
一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于首先按黃色氧化鋁陶瓷化學(xué)組 成將氧化鋁，氧化鎂，石英，碳酸鈣和氧化鎳按總重為100%計(jì)配料；再加入上 述配料重量0.1%-1.0%的分散劑，0.5%-2.0%的粘結(jié)劑，0.1%-1.0%的增塑劑， 30%-50%的水；再經(jīng)球磨、料漿、噴霧造粒后、成型，成型、燒結(jié)，制得著色 均勻、致密度高的綠色氧化鋁陶瓷。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述的分散劑為聚丙 烯酸胺、四甲基氫氧化氨一種或兩種組合而成。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述的粘結(jié)劑為聚乙 烯醇PVA或乳化蠟一種或兩種組合而成。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述的增塑劑為聚乙二醇。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述的成型過程是將
粉料直接進(jìn)行干壓成型或等靜壓成型，成型壓力為50-150MPa。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于成型后的生坯是在大
氣氣氛下于1450-1650。C保溫l-4h燒結(jié)。
本發(fā)明的一種綠色氧化鋁陶瓷，采用氧化鎂、石英、碳酸鈣和氧化鎳等組
成的添加劑，這些添加劑不僅能夠顯著促進(jìn)氧化鋁陶瓷燒結(jié)，高溫條件下抑制
氧化鎳的揮發(fā)，而且能夠使氧化鋁陶瓷呈現(xiàn)均勻的綠色，具有著色均勻、致密
度高的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
一種綠色氧化鋁陶瓷，其基本化學(xué)組成是(以重量百分組成計(jì))A1203:
85.0-95.0%; Si02: 2.5-7.0%; CaO: 2.0-6.5%; MgO: 0.4-1.0%; MO: 0.1-0.5%;
制備過程為首先按權(quán)利要求1所述的氧化鋁陶瓷基本化學(xué)組成計(jì)算并稱好無機(jī)
料氧化鋁，氧化鎂，石英，碳酸鈣和氧化鎳，總計(jì)100% (重量百分比表示)，
加入相應(yīng)的成型有機(jī)助劑，包括分散劑0.1%-1.0%，粘結(jié)劑0.5%-2.0%，增塑劑 0.1%-1.0%，水30%-50%，(以無機(jī)料為基礎(chǔ)計(jì)算，重量百分比表示)球磨24小 時(shí)制成料漿，上述配方中分散劑為聚丙烯酸胺、四甲基氫氧化氨一種或兩種組 合而成，粘結(jié)劑為聚乙烯醇(PVA)或乳化蠟一種或兩種組合而成，增塑劑為聚 乙二醇。料漿經(jīng)噴霧造粒后制得平均粒度小于100目的粉料，粉料直接進(jìn)行干 壓成型或等靜壓成型，成型壓力為50-150MPa，成型后的生坯在大氣氣氛下于 1450-165(TC保溫l-4h燒結(jié)，制得著色均勻、致密度高的綠色氧化鋁陶瓷。
氧化鋁陶瓷化學(xué)組成(以重量百分組成計(jì))為A1203: 85.0%; Si02: 7.0%; CaO: 6.5%; MgO: 1.0%; NiO: 0.5°/。。根據(jù)上述化學(xué)組成要求配料，再加入相 應(yīng)的成型有機(jī)助劑，其中為上述總配料重量0.1%的分散劑聚丙烯酸胺，0.5%的 粘結(jié)劑聚乙烯醇(PVA) ， 0.1%的增塑劑聚乙二醇和30%-50%的水，球磨24小 時(shí)制成料漿，經(jīng)造粒和干壓成型工藝制得陶瓷生坯，干壓成型制得的陶瓷生坯 在大氣氣氛下于145(TC保溫2h燒結(jié)。燒成后，該氧化鋁陶瓷樣品呈現(xiàn)均勻的綠 色，用Archimedes法測(cè)定其平均密度為3.58g/cm3。
實(shí)施例2氧化鋁陶瓷基本化學(xué)組成(以重量百分組成計(jì))為A1203: 90.0%; Si02: 4.8%; CaO: 4.4%; MgO: 0.5%; NiO: 0.3%。根據(jù)上述化學(xué)組成要求配料， 再加入相應(yīng)的成型有機(jī)助劑，其中為上述總配料重量1.0%的分散劑四甲基氫氧 化氨，2.0%的粘結(jié)劑乳化蠟，1.0%的增塑劑聚乙二醇和30%-50%的水，球磨 24小時(shí)制成料漿，經(jīng)造粒和干壓成型工藝制得陶瓷生坯，陶瓷生坯在大氣氣氛 下于150(TC保溫?zé)Y(jié)2h。燒成后，該氧化鋁陶瓷樣品呈現(xiàn)均勻的綠色，用 Archimedes法測(cè)定其平均密度為3.63g/cm3。
實(shí)施例3
氧化鋁陶瓷基本化學(xué)組成(以重量百分組成計(jì))為A1203: 95.0%; Si02: 2.5%; CaO: 2.0%; MgO: 0.4%; NiO: 0.1%。根據(jù)上述化學(xué)組成要求配料， 再加入相應(yīng)的成型有機(jī)助劑，其中為上述總配料重量0.8%的分散劑聚丙烯酸胺、 四甲基氫氧化氨的組合，1.0%的粘結(jié)劑聚乙烯醇(PVA)和乳化蠟的種組合， 0.8%的增塑劑聚乙二醇和40%的水，球磨24小時(shí)制成料漿，經(jīng)造粒和干壓成型 工藝制得陶瓷生坯，陶瓷生坯在大氣氣氛下于1650。C保溫?zé)Y(jié)2h。燒成后，該 氧化鋁陶瓷樣品呈現(xiàn)均勻的綠色，用Archimedes法測(cè)定其平均密度為3.72g/cm3。
權(quán)利要求
1.一種綠色氧化鋁陶瓷，其特征在于其重量百分比組成為SiO22.5％-7.0％；CaO2.0％-6.5％；MgO0.4％-1.0％；NiO0.1％-0.5％，余量為Al2O3x。
2. —種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于首先按黃色氧化鋁陶瓷化學(xué)組成將氧化鋁，氧化鎂，石英，碳酸鈣和氧化鎳按總重為100%計(jì)配料；再加入上述配料重量0.1%-1.0%的分散劑，0.5%-2.0%的粘結(jié)劑，0.1%-1.0%的增塑劑， 30%-50%的水；再經(jīng)球磨、料漿、噴霧造粒后、成型，成型、燒結(jié)，制得著色 均勻、致密度高的綠色氧化鋁陶瓷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述 的分散劑為聚丙烯酸胺、四甲基氫氧化氨一種或兩種組合而成。根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，，其特征在于所述的 粘結(jié)劑為聚乙烯醇PVA或乳化蠟一種或兩種組合而成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述 的增塑劑為聚乙二醇。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于所述 的成型過程是將粉料直接進(jìn)行干壓成型或等靜壓成型，成型壓力為50-150MPa。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種綠色氧化鋁陶瓷制備方法，其特征在于成型 后的生坯是在大氣氣氛下于1450-1650'C保溫l-4h燒結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種綠色氧化鋁陶瓷及其制備方法。其特征在于其重量百分比組成為SiO₂2.5％-7.0％；CaO2.0％-6.5％；MgO0.4％-1.0％；NiO0.1％-0.5％，余量為Al₂O₃。制備過程首先按黃色氧化鋁陶瓷化學(xué)組成將氧化鋁，氧化鎂、石英、碳酸鈣和氧化鎳按總重為100％計(jì)配料；再加入上述配料重量0.1％-1.0％的分散劑，0.5％-2.0％的粘結(jié)劑，0.1％-1.0％的增塑劑，30％-50％的水；再經(jīng)球磨、料漿、噴霧造粒后、成型，成型、燒結(jié)，制得著色均勻、致密度高的綠色氧化鋁陶瓷。制得的氧化鋁陶瓷呈現(xiàn)均勻的綠色，具有著色均勻、致密度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B35/622GK101306944SQ20081011544
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日
發(fā)明者孟德安, 段光福, 簡(jiǎn)本成 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司