本發(fā)明涉及陶瓷材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)材料的需求越來越旺盛，特別是新型材料的出現(xiàn)更是層出不窮的出現(xiàn)，以滿足社會(huì)需求。21世紀(jì)就是能源的世紀(jì)，隨著社會(huì)的前進(jìn)，能源的需求越來越大，從而伴隨著導(dǎo)熱材料的大量需求。目前的導(dǎo)熱材料大都存在導(dǎo)熱性能不穩(wěn)定、耐腐蝕性差、壽命短等問題，而且使用久了導(dǎo)熱材料沾染過多細(xì)菌很不安全衛(wèi)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料。

本發(fā)明另一目的是提供一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料的制備方法。

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料，包括以下重量份組分：鈦酸鋇陶瓷粉35-45份、托瑪琳粉14-22份、氧化鐿粉4-8份、氧化鈰粉4-8份、硅化鋯粉24-28份、硼化鎢粉21-25份、釩粉6-12份、錳粉4-6份、納米石墨烯15-20份、黏土6-8份。

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份秤取鈦酸鋇陶瓷粉、托瑪琳粉、氧化鐿粉、氧化鈰粉、硅化鋯粉、硼化鎢粉、釩粉、錳粉、納米石墨烯、黏土，將它們混合均勻；

(2)將混合后的原料通過模具采用壓力成型的方法制成管狀材料生坯；

(3)將材料生坯加熱至180℃，然后再對(duì)材料生坯利用70-100KHz超聲波處理5分鐘，接著再按照16℃/分鐘的速度加熱至293℃，并在293℃溫度下保溫20分鐘；

(4)將步驟(3)處理后的材料生坯在濃度為90％的富氮環(huán)境下燒結(jié)，燒結(jié)溫度1020-1350℃，燒結(jié)時(shí)間為4-4.5小時(shí)；

(5)將燒結(jié)后的導(dǎo)熱材料按照12℃/分鐘的速度降溫至220℃，然后再自然冷卻至常溫。

所述步驟(3)中超聲波處理的超聲波頻率為85KHz。

所述步驟(4)中燒結(jié)溫度為1280℃。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱性能非常好，成分里分散有托瑪琳粉和納米石墨烯，使得導(dǎo)熱材料熱量均布更快，并具有一定的自發(fā)熱能力，而且還具有很好的抗菌性能，并能發(fā)射紅外線，對(duì)人體有一定益處，因此本發(fā)明導(dǎo)熱材料更適合于居民采暖設(shè)備使用，導(dǎo)熱材料硬度強(qiáng)，抗沖擊性好。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料，包括以下重量份組分：鈦酸鋇陶瓷粉40份、托瑪琳粉18份、氧化鐿粉6份、氧化鈰粉6份、硅化鋯粉26份、硼化鎢粉23份、釩粉9份、錳粉5份、納米石墨烯18份、黏土7份。

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份秤取鈦酸鋇陶瓷粉、托瑪琳粉、氧化鐿粉、氧化鈰粉、硅化鋯粉、硼化鎢粉、釩粉、錳粉、納米石墨烯、黏土，將它們混合均勻；

(2)將混合后的原料通過模具采用壓力成型的方法制成管狀材料生坯；

(3)將材料生坯加熱至180℃，然后再對(duì)材料生坯利用85KHz超聲波處理5分鐘，接著再按照16℃/分鐘的速度加熱至293℃，并在293℃溫度下保溫20分鐘；

(4)將步驟(3)處理后的材料生坯在濃度為90％的富氮環(huán)境下燒結(jié)，燒結(jié)溫度1280℃，燒結(jié)時(shí)間為4小時(shí)；

(5)將燒結(jié)后的導(dǎo)熱材料按照12℃/分鐘的速度降溫至220℃，然后再自然冷卻至常溫。

實(shí)施例2

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料，包括以下重量份組分：鈦酸鋇陶瓷粉35份、托瑪琳粉14份、氧化鐿粉4份、氧化鈰粉4份、硅化鋯粉24份、硼化鎢粉21份、釩粉6份、錳粉4份、納米石墨烯15份、黏土6份。

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份秤取鈦酸鋇陶瓷粉、托瑪琳粉、氧化鐿粉、氧化鈰粉、硅化鋯粉、硼化鎢粉、釩粉、錳粉、納米石墨烯、黏土，將它們混合均勻；

(2)將混合后的原料通過模具采用壓力成型的方法制成管狀材料生坯；

(3)將材料生坯加熱至180℃，然后再對(duì)材料生坯利用70KHz超聲波處理5分鐘，接著再按照16℃/分鐘的速度加熱至293℃，并在293℃溫度下保溫20分鐘；

(4)將步驟(3)處理后的材料生坯在濃度為90％的富氮環(huán)境下燒結(jié)，燒結(jié)溫度1350℃，燒結(jié)時(shí)間為4.5小時(shí)；

(5)將燒結(jié)后的導(dǎo)熱材料按照12℃/分鐘的速度降溫至220℃，然后再自然冷卻至常溫。

實(shí)施例3

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料，包括以下重量份組分：鈦酸鋇陶瓷粉45份、托瑪琳粉22份、氧化鐿粉8份、氧化鈰粉8份、硅化鋯粉28份、硼化鎢粉25份、釩粉12份、錳粉6份、納米石墨烯20份、黏土8份。

一種自發(fā)熱陶瓷導(dǎo)熱材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按重量份秤取鈦酸鋇陶瓷粉、托瑪琳粉、氧化鐿粉、氧化鈰粉、硅化鋯粉、硼化鎢粉、釩粉、錳粉、納米石墨烯、黏土，將它們混合均勻；

(2)將混合后的原料通過模具采用壓力成型的方法制成管狀材料生坯；

(3)將材料生坯加熱至180℃，然后再對(duì)材料生坯利用100KHz超聲波處理5分鐘，接著再按照16℃/分鐘的速度加熱至293℃，并在293℃溫度下保溫20分鐘；

(4)將步驟(3)處理后的材料生坯在濃度為90％的富氮環(huán)境下燒結(jié)，燒結(jié)溫度1350℃，燒結(jié)時(shí)間為4.5小時(shí)；

(5)將燒結(jié)后的導(dǎo)熱材料按照12℃/分鐘的速度降溫至220℃，然后再自然冷卻至常溫。

本發(fā)明實(shí)施例1、2、3制得的導(dǎo)熱材料與市面上普通陶瓷導(dǎo)熱材料檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比如下表：

由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明的導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱性、抗屈服強(qiáng)度都明顯優(yōu)于市面普通導(dǎo)熱材料。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。