[发明专利]一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法

权利要求书

1.一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，它包括混料、压制、冷等静压、烧结以及后加工的步骤，陶瓷原料以重量百分比计，包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，混料方式为球磨混料，混料时，料与球的质量比为1:3。

3.根据权利要求2所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，所述球磨混料所采用的溶剂为酒精。

4.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，球的材质为Si₃N₄。

5.根据权利要求2或3所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，球磨的时间为6-8天，球磨的速度为60-80r/min。

6.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，压制是在油压机上用模具成型。

7.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，冷等静压时，所施加的压力200MPa。

8.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，所述的烧结步骤，按下述工艺进行：

（1）将冷等静压后的陶瓷坯料装入石墨坩埚中，在气压炉中以1-2℃/min的速度升温至300℃，并保温1小时；

（2）在气压炉中以5℃/min的速度继续升温至400℃，采用真空泵抽真空，同时打开进气阀和出气阀充入N₂；

（3）在气压炉中以10℃/min的速度继续升温至1300℃，并保温1小时，再以1℃/min的速度升温至1700℃，不断的充入N₂，使气压炉内的废气随着N₂的充入而排出，当温度达到1700℃时，关闭出气阀；

（4）加大N₂流量使之压力增加到4-6MPa，同时以8-10℃/min的速度升温至1850℃，并保温20-40分钟，停止加热后随气压炉冷却至室温。

9.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，所述的后加工是将烧结好的陶瓷块经过磨削，切割工艺得到结构件陶瓷。

10.根据权利要求1所述的一种以氮化硅为原料制备气压烧结结构件陶瓷的方法，其特征在于，所述的α相Al₂O₃是β相Al₂O₃粉经1400℃煅烧制得。