[发明专利]一种新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷

权利要求书

1.一种新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，该氧化铝陶瓷含有三维网状凝胶结构，由水性偶氮类引发剂引发N-羟乙基丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、不饱和改性聚乙二醇聚合而成。

2.根据权利要求1所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的水性偶氮类引发剂为偶氮二异丙基咪唑啉、偶氮二氰基戊酸、偶氮二异丁基脒盐酸盐中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的不饱和改性聚乙二醇为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚中的至少一种，其数均摩尔质量为400-1000g/mol。

4.根据权利要求1所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的特种氧化铝陶瓷凝胶注模成型工艺包括以下步骤：

(1)氧化铝粉体预处理：在球磨机中加入氧化铝、烧结助剂，开启球磨机研磨3～5h，干燥，得到预处理氧化铝粉体；

(2)凝胶溶液配制：在反应器中加入去离子水、N-羟乙基丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、不饱和改性聚乙二醇，搅拌溶解，得到凝胶溶液；

(3)氧化铝陶瓷浆料配制：在球磨机中加入预处理氧化铝粉体、凝胶溶液、分散剂、慢干助剂，研磨5～10h；然后向其中加入水性偶氮类引发剂，球磨10min～20min混合均匀，最后再加入催化剂球磨3～5min混合均匀，经超声和真空除泡处理，得到氧化铝陶瓷浆料；

(4)注模成型氧化铝素坯：将步骤(3)氧化铝陶瓷浆料注入模具中，缓慢加热，温度至65±3℃恒温6～10h，自然冷却后，脱模后干燥，得到坯体即氧化铝素坯。

(5)烧成：将干燥后的坯体烧成，烧成温度1200～1600℃，保温1～5小时，随炉冷却至室温，得到氧化铝陶瓷。

5.根据权利要求4所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，

步骤(1)中所述的氧化铝和烧结助剂的质量份数比为(95～96)：(1～2)，粒径均为0.5～4微米；

步骤(2)中去离子水、N-羟乙基丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、不饱和改性聚乙二醇的质量份数比为：(82～92)：(5～12)：(1～2)：(2～4)；

步骤(3)中氧化铝粉体、凝胶溶液、分散剂、慢干助剂、水性偶氮类引发剂和催化剂的质量份数比为：(55～70)：(29～43)：(0.5～1)：(0.5～1)：(0.3～0.5)：(0.1～0.2)。

6.根据权利要求4所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的烧结助剂为高岭土、膨润土、硼酸、氧化镁中的至少一种。

7.根据权利要求4所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的慢干助剂为乙二醇丁醚、醇酯十二、乙二醇、甘油中的至少一种。

8.根据权利要求4所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的分散剂为聚羧酸阴离子分散剂。

9.根据权利要求8所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，作数的分散剂为聚丙烯酸钠。

10.根据权利要求4所述的新型凝胶注模成型特种氧化铝陶瓷，其特征在于，所述的催化剂为巯基丙酸、巯基乙酸、巯基丁酸中的至少一种。