專利名稱：一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)機(jī)固體材料的制備工藝及熱面點(diǎn)火器領(lǐng)域，屬于電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料制備工藝，具體涉及一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝。
背景技術(shù)：
近年來(lái)電子式點(diǎn)火器制造行業(yè)在中國(guó)發(fā)展迅速，它涉及到汽車、各類鍋爐、各種燃料加熱器以及武器的點(diǎn)頭系統(tǒng)等各行各業(yè)，但目前大部分是采用電子點(diǎn)火方式。雖然電子點(diǎn)火方法反應(yīng)快，可以做到小型化而且可靠性高，但由于電子點(diǎn)火工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高頻電子干涉對(duì)人體有害，而且燃?xì)馊紵煌耆?，不完全燃燒氣體排放會(huì)以及部分產(chǎn)品采用含鉛的壓電陶瓷等，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。在我國(guó)越來(lái)越重視環(huán)境污染，尤其是世界各國(guó)均向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天，人們對(duì)電磁波對(duì)人體干擾、不完全燃燒氣體的排放控制越來(lái)越嚴(yán)，有害金屬元素的排放，迫切需要開(kāi)發(fā)出一種不產(chǎn)生高頻電子干涉，燃?xì)馊紵耆覜](méi)有有害物質(zhì)排放的新型熱面點(diǎn)火系統(tǒng)及發(fā)熱元件，以適應(yīng)市場(chǎng)需求。國(guó)際上自1975年起發(fā)展一種用重結(jié)晶碳化硅制備的熱面點(diǎn)火器，已擴(kuò)泛用于點(diǎn)火系統(tǒng)，但由于它的密度低，強(qiáng)度低，使用過(guò)程中很容易損壞，而且點(diǎn)火系統(tǒng)的體積較大。 1988年又發(fā)展出一種小型復(fù)合陶瓷熱面點(diǎn)火器，它具有均質(zhì)、致密、強(qiáng)度高等性能。因此， 它用于點(diǎn)火器時(shí)，啟動(dòng)快，材料抗熱沖擊性好。它很快進(jìn)入燃汽加熱市場(chǎng)。它主要由碳化硅、二硅化鉬、氮化鋁，碳化硅、二硅化鉬或氮化硅、氧化鋁(U. S. Patent No 5045237), 氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、氮化硅、碳化硼(U. S. Patent No3649310)，碳化硅、氮化硅 (U. S. PatentNo3890250)，以及自結(jié)合碳化硅(U. S. Patent3252827)等組成，它們的制備工藝采用熱壓工藝或重結(jié)晶燒結(jié)工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，它采用先進(jìn)的無(wú)壓燒結(jié)制備工藝，可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，成本低。為了解決背景技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案它是由碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物按一定配比混合后，采用水基分散方法制備而成；在水中混合料重量百分含量為40-70%、含聚乙烯亞胺(PEI)或四甲基氫氧化氨(PMAH)分散劑，分散劑重量百分含量為0. 1-10.0%。本發(fā)明配方按以下重量百分比組成碳化物10-90%、硼化物0. 1-15%、硅化物 0. 1_20%、金屬氧化物 0. 1-15%。所述的碳化物為碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鋯等，硼化物為硼化鈦，硅化物為二硅化鉬、硅化鐵，氧化物為氧化硅、氧化鋁、氧化硼、氧化鋯、氧化鐵等。所述的碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物的顆粒度分別為0. 2-100 μ，采用輔助攪拌磨的方法混合均勻粉體，所制備的粉體干燥后，可采用干壓成型后，用無(wú)壓燒結(jié)法來(lái)制備電阻率可調(diào)的復(fù)相陶瓷。它的電阻率可以從1000-0.1歐姆-厘米調(diào)節(jié)，最高發(fā)熱溫度達(dá) 1300-1500°C。本發(fā)明采用復(fù)相設(shè)計(jì)的理論，利用基體相加導(dǎo)電相的原理，調(diào)節(jié)復(fù)相陶瓷的電阻， 根據(jù)加入導(dǎo)電相的量，使復(fù)相陶瓷的電阻率可調(diào)。在一定的電壓下，使復(fù)相陶瓷導(dǎo)電發(fā)熱。 用于新型復(fù)合陶瓷熱面點(diǎn)火系統(tǒng)。本發(fā)明具有以下有益效果采用先進(jìn)的無(wú)壓燒結(jié)制備工藝，可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)， 生產(chǎn)效率高，成本低；引入分散劑結(jié)合攪拌磨混和工藝，以提高多相分散均勻，以解決添加相分布均勻問(wèn)題，從而提高材料性能。
具體實(shí)施例方式本具體實(shí)施方式
采用以下技術(shù)方案它是由碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物按一定配比混合后，采用水基分散方法制備而成；在水中混合料重量百分含量為 40-70%、含聚乙烯亞胺(PEI)或四甲基氫氧化氨(PMAH)分散劑，分散劑重量百分含量為 0. 1-10. 0%。本具體實(shí)施方式
配方按以下重量百分比組成碳化物10-90%、硼化物0. 1-15%, 硅化物0. 1-20%、金屬氧化物0. 1-15%。所述的碳化物為碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鋯等，硼化物為硼化鈦，硅化物為二硅化鉬、硅化鐵，氧化物為氧化硅、氧化鋁、氧化硼、氧化鋯、氧化鐵等。所述的碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物的顆粒度分別為0. 2-100 μ，采用輔助攪拌磨的方法混合均勻粉體，所制備的粉體干燥后，可采用干壓成型后，用無(wú)壓燒結(jié)法來(lái)制備電阻率可調(diào)的復(fù)相陶瓷。本具體實(shí)施方式
采用先進(jìn)的無(wú)壓燒結(jié)制備工藝，可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，成本低；引入分散劑結(jié)合攪拌磨混和工藝，以提高多相分散均勻，以解決添加相分布均勻問(wèn)題，從而提高材料性能。
權(quán)利要求
1.一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，其特征在于它是由碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物按一定配比混合后，采用水基分散方法制備而成；在水中混合料重量百分含量為40-70%、含聚乙烯亞胺(PEI)或四甲基氫氧化氨(PMAH)分散劑，分散劑重量百分含量為 0. 1-10. 0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，其特征在于它按以下重量百分比組成碳化物10-90%、硼化物0. 1-15%、硅化物0. 1_20%、金屬氧化物 0. 1-15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，其特征在于所述的碳化物為碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鋯，硼化物為硼化鈦，硅化物為二硅化鉬、硅化鐵， 氧化物為氧化硅、氧化鋁、氧化硼、氧化鋯、氧化鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，其特征在于所述的碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物的顆粒度分別為0. 2-100 μ，采用輔助攪拌磨的方法混合均勻粉體，所制備的粉體干燥后，可采用干壓成型后，用無(wú)壓燒結(jié)法來(lái)制備電阻率可調(diào)的復(fù)相陶瓷。
全文摘要
一種電阻率可調(diào)復(fù)相陶瓷材料及制備工藝，它涉及無(wú)機(jī)固體材料的制備工藝及熱面點(diǎn)火器領(lǐng)域。它是由碳化物、硼化物、硅化物和金屬氧化物按一定配比混合后，采用水基分散方法制備而成；采用先進(jìn)的無(wú)壓燒結(jié)制備工藝，可以實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，成本低；引入分散劑結(jié)合攪拌磨混和工藝，以提高多相分散均勻，以解決添加相分布均勻問(wèn)題，從而提高材料性能。
文檔編號(hào)C04B35/622GK102219517SQ201010146329
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者劉亞飛, 秦明 申請(qǐng)人:浙江晟翔電子科技有限公司