一種自潤滑性噴嘴用陶瓷及其制備方法
【專利摘要】一種自潤滑性噴嘴用陶瓷，由下列重量份的原料制成：石墨3-4、氟化石墨1-2、二硫化鉬1-2、玻璃微珠0.3-0.4、螢石4-6、硝酸鉀1-2、氟化鈉1-2、超細(xì)氧化鋯粉20-24、高嶺土65-70、正硅酸乙酯3-4、氫氧化鈉2-3、去離子水適量、乙醇適量、助劑4-6；本發(fā)明的陶瓷質(zhì)地細(xì)膩，氣孔少，不易粉化；通過添加石墨、氟化石墨，使得陶瓷具有自潤滑性，可延長噴嘴使用壽命；通過使用本發(fā)明的助劑，能夠增加陶瓷的表面光滑性、耐磨性和耐熱性。
【專利說明】一種自潤滑性噴嘴用陶瓷及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷材料領(lǐng)域，尤其涉及一種自潤滑性噴嘴用陶瓷及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]噴嘴要長期受到磨損，目前噴嘴用的材料有鋁合金材料、陶瓷等，鋁合金材料耐磨性差，要經(jīng)常更換，成本高；目前所用的陶瓷材料脆性大，耐磨性不太高，不耐冷熱刺激，耐酸堿性差，因此需要研究耐磨性好,硬度高,韌性好,耐震動,耐熱,耐腐蝕等性能優(yōu)異的陶瓷材料，以改善性能，降低成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種自潤滑性噴嘴用陶瓷及其制備方法，該陶瓷質(zhì)地細(xì)膩，氣孔少，不易粉化，具有自潤滑性，可延長噴嘴使用壽命。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種自潤滑性噴嘴用陶瓷，其特征在于由下列重量份的原料制成:石墨3-4、氟化石墨1-2、二硫化鑰1-2、玻璃微珠0.3-0.4、螢石4-6、硝酸鉀1_2、氟化鈉1_2、超細(xì)氧化鋯粉20-24、高嶺土 65-70、正硅酸乙酯3_4、氫氧化鈉2_3、去離子水適量、乙醇適量、助劑4_6 ；所述助劑由下列重量份的原料制成:高嶺土 0.7-0.9、鋯英石3-4、氧化鑭0.2-0.3、金剛石粉 0.2-0.3、Y203 0.2-0.4、La203 0.2-0.4、氧化鈹 0.3-0.4、硅烷偶聯(lián)劑 kh-550
0.6-0.8、聚乙二醇0.3-0.4、水7-11 ;制備方法為:將鋯英石粉碎，過100目篩，得到鋯英石粉；將聚乙二醇加入水中，攪拌均勻，加入鋯英石粉，攪拌20-30分鐘，再加入一半重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入高嶺土，攪拌反應(yīng)20-30分鐘，再加入剩余重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入其他剩余成分，攪拌反應(yīng)20-30分鐘，超聲分散6-8分鐘，過濾，烘干，粉碎，過40目篩，在氮?dú)夥諊拢?380-1440°C下煅燒2_3個小時，粉碎，過40目篩，即得。
[0005]所述自潤滑性噴嘴用陶瓷的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將二硫化鑰、玻璃微珠、螢石、高嶺土混合，球磨，過200目篩，加入0.6-0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機(jī)中球磨24-27個小時，加入氫氧化鈉、硝酸鉀、氟化鈉，繼續(xù)球磨2-3個小時，水洗至PH值為8-9，過濾，得到濾餅；
(2)將第(I)步得到的濾餅粉碎，在氮?dú)夥諊拢?50-800°C下煅燒2-3個小時，取出粉碎，過50目篩，得到顆粒；
(3)取30-40重量份的乙醇，加入正硅酸乙酯，攪拌至溶解，加入石墨、氟化石墨，攪拌得到混合物料，將超細(xì)氧化鋯粉邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至70-80°C，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過50目篩，得到顆粒；
(4)將第(2)步和第(3)步得到的顆粒與其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7,球磨24-30個小時，造型，在700-800 °C下預(yù)燒3_4個小時，再在1360-1420 V下煅燒4_5個小時，即得。
[0006]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的陶瓷質(zhì)地細(xì)膩，氣孔少，不易粉化；通過添加石墨、氟化石墨，使得陶瓷具有自潤滑性，可延長噴嘴使用壽命；通過使用本發(fā)明的助劑，能夠增加陶瓷的表面光滑性、耐磨性和耐熱性。

【具體實(shí)施方式】
[0007]一種自潤滑性噴嘴用陶瓷，由下列重量份(公斤)的原料制成:石墨3.5、氟化石墨
1.5、二硫化鑰1.5、玻璃微珠0.3、螢石5、硝酸鉀1.5、氟化鈉1.5、超細(xì)氧化鋯粉22、高嶺土68、氫氧化鈉2.5、正硅酸乙酯3.5、去離子水適量、乙醇適量、助劑5 ；
所述助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:高嶺土 0.8、鋯英石3.5、氧化鑭0.2、金剛石粉0.2、Y203 0.3、La203 0.3、氧化鈹0.3、硅烷偶聯(lián)劑kh-550 0.7、聚乙二醇0.3、水8 ;制備方法為:將鋯英石粉碎，過100目篩，得到鋯英石粉；將聚乙二醇加入水中，攪拌均勻，加入鋯英石粉，攪拌25分鐘，再加入一半重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌13分鐘，再加入高嶺土，攪拌反應(yīng)25分鐘，再加入剩余重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌13分鐘，再加入其他剩余成分，攪拌反應(yīng)25分鐘，超聲分散7分鐘，過濾，烘干，粉碎，過40目篩，在氮?dú)夥諊拢?400°C下煅燒2.5個小時，粉碎，過40目篩，即得。
[0008]所述自潤滑性噴嘴用陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(1)將二硫化鑰、玻璃微珠、螢石、高嶺土混合，球磨，過200目篩，加入0.7倍重量份的乙醇，送入球磨機(jī)中球磨26個小時，加入氫氧化鈉、硝酸鉀、氟化鈉，繼續(xù)球磨2.5個小時，水洗至PH值為8，過濾，得到濾餅；
(2)將第(I)步得到的濾餅粉碎，在氮?dú)夥諊拢?80°C下煅燒2.5個小時，取出粉碎，過50目篩，得到顆粒；
(3)取35重量份的乙醇，加入正硅酸乙酯，攪拌至溶解，加入石墨、氟化石墨，攪拌得到混合物料，將超細(xì)氧化鋯粉邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至75°C，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過50目篩，得到顆粒；
(4)將第(2)步和第(3)步得到的顆粒與其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7,球磨28個小時，造型，在750°C下預(yù)燒3.5個小時，再在1410°C下煅燒4.5個小時，即得。
[0009]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
該實(shí)施例陶瓷的維氏硬度為84GPa，抗彎強(qiáng)度為920MPa，斷裂韌性為1MPa.m1/2。
【權(quán)利要求】
1.一種自潤滑性噴嘴用陶瓷，其特征在于由下列重量份的原料制成:石墨3-4、氟化石墨1-2、二硫化鑰1-2、玻璃微珠0.3-0.4、螢石4-6、硝酸鉀1_2、氟化鈉1_2、超細(xì)氧化鋯粉20-24、高嶺土 65-70、正硅酸乙酯3_4、氫氧化鈉2_3、去離子水適量、乙醇適量、助劑4_6 ； 所述助劑由下列重量份的原料制成:高嶺土 0.7-0.9、鋯英石3-4、氧化鑭0.2-0.3、金剛石粉 0.2-0.3、Y203 0.2-0.4、La203 0.2-0.4、氧化鈹 0.3-0.4、硅烷偶聯(lián)劑 kh-5500.6-0.8、聚乙二醇0.3-0.4、水7-11 ;制備方法為:將鋯英石粉碎，過100目篩，得到鋯英石粉；將聚乙二醇加入水中，攪拌均勻，加入鋯英石粉，攪拌20-30分鐘，再加入一半重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入高嶺土，攪拌反應(yīng)20-30分鐘，再加入剩余重量份的硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入其他剩余成分，攪拌反應(yīng)20-30分鐘，超聲分散6-8分鐘，過濾，烘干，粉碎，過40目篩，在氮?dú)夥諊拢?380-1440 V下煅燒2_3個小時，粉碎，過40目篩，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自潤滑性噴嘴用陶瓷的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將二硫化鑰、玻璃微珠、螢石、高嶺土混合，球磨，過200目篩，加入0.6-0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機(jī)中球磨24-27個小時，加入氫氧化鈉、硝酸鉀、氟化鈉，繼續(xù)球磨2-3個小時，水洗至PH值為8-9，過濾，得到濾餅； (2)將第(I)步得到的濾餅粉碎，在氮?dú)夥諊拢?50-800°C下煅燒2-3個小時，取出粉碎，過50目篩，得到顆粒； (3)取30-40重量份的乙醇，加入正硅酸乙酯，攪拌至溶解，加入石墨、氟化石墨，攪拌得到混合物料，將超細(xì)氧化鋯粉邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至70-80°C，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過50目篩，得到顆粒； (4)將第(2)步和第(3)步得到的顆粒與其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7,球磨24-30個小時，造型，在700-800 °C下預(yù)燒3_4個小時，再在1360-1420 V下煅燒4_5個小時，即得。
【文檔編號】C04B33/13GK104355601SQ201410590493
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】夏建國 申請人:安徽省皖捷液壓科技有限公司