[发明专利]低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于氧化铝陶瓷技术领域，具体涉及一种低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉及其制备方法。

背景技术

在氧化铝陶瓷领域，对于降低烧成温度提高成瓷密度的研究不少；但氧化铝陶瓷造粒粉，由于在制备过程中有加入多种添加剂的影响，由于原料选择、球磨工艺控制、喷雾造粒工艺控制等因素的影响，往往使得其成瓷温度升高，陶瓷密度降低。如何制备氧化铝陶瓷造粒粉，才能使成瓷温度降低密度提高，未见公开报道。

关于氧化铝陶瓷造粒粉的制备有专利一件，公开号CN101407410A，其涉及一种密封环用氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法，其所述制备过程，未见针对低温成瓷高密度的详细技术方案。由于本发明关注的是低温成瓷高密度，所以从原料选择、组分及配比、工艺控制等方面与其有不同的技术特征。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种工艺简单，易操作，效率高的低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉及其制备方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉，其特征在于：

(1)是以重量百分比为65-99％的α-Al₂O₃、重量百分比为0-2％的滑石粉、重量百分比为0-24％的高岭土、重量百分比为0-4％的BaCO₃、重量百分比为0-3％的CaCO₃、重量百分比为0-2.56％的MgCO₃、重量百分比为0-2％的膨润土、重量百分比为0-1.2％的SiO₂、重量百分比为0-0.5％的Y₂O₃、重量百分比为0-0.8％的La₂O₃、重量百分比为0-5％的ZrO₂、重量百分比为0-0.24％的SrCO₃、重量百分比为0-0.92％的ZnO、重量百分比为0-0.2％的LiCO₃、重量百分比为0-0.2％的Nb₂O₅的混合物作为瓷料；

(2)是以相对于瓷料的重量百分比为0.7-1.0％的聚丙烯酸铵作为分散剂；

(3)是以相对于瓷料的重量百分比为0.3-0.8％的聚乙烯醇、相对于瓷料的重量百分比为0-0.5％的羧甲基纤维素钠、相对于瓷料的重量百分比为0-0.3％糊精中的两种或三种作为溶质且浓度为10wt％的水溶液混合体作为复合粘合剂；

(4)是以相对于瓷料的重量百分比为0.3-0.7％的乳化石蜡作为脱模剂；

(5)是以相对于瓷料的重量百分比为50-100％的水作为分散介质；

将上述各组分经过球磨后制成低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉。

此种低温成瓷高密度氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法如下：

1)将(1)所述的α-Al₂O₃、滑石粉、高岭土、BaCO₃、CaCO₃、MgCO₃、膨润土、SiO₂、Y₂O₃、La₂O₃、ZrO₂、SrCO₃、ZnO、LiCO₃、Nb₂O₅混合而成瓷料；

2)将1)所述的瓷料加入球磨机中，同时加入水和相对于瓷料的重量百分比为0.7％的(2)所述的分散剂进行球磨，在球磨过程中，当浆料的涂-4杯粘度大于15S时，再加入相对于瓷料的重量百分比为0-0.3％的(2)所述的分散剂和适量的水以保持浆料的涂-4杯粘度不大于15S，继续球磨至浆料中粉料粒径小于1.0μm；

3)将(3)所述的浓度为10wt％的复合粘合剂和(4)所述的脱模剂加入到2)所述的浆料中，继续球磨10分钟后将浆料放入搅拌桶中；

4)将3)所述的搅拌桶中的浆料经过过筛、除铁、经喷雾干燥塔造粒，将造粒后的颗粒粉体过筛、匀化、除铁、检测、包装，即得成品。

所述的α-氧化铝中氧化铝的重量含量≥99.7％，原晶粒度＜1.0μm，α相转化率≥96％。