[发明专利]一种直接水注成型制备高透光性AlON透明陶瓷的方法

权利要求书

1.一种直接水注成型制备高透光性AlON透明陶瓷的方法，其特征在于：所述方法为：将纯相AlON粉体和烧结助剂混合后所得原料混合粉体分散于溶有分散剂的去离子水中，得料浆；将料浆通过注浆成型的方法制备坯体，再采用无压烧结方法制备AlON透明陶瓷，

其中，所述原料混合粉体的粒径范围为0.5～8μm，且1μm的颗粒体积含量85％，1.5μm的颗粒体积含量70％；所述分散剂为Darvan C-N，其添加量为原料混合粉体质量的0.2～1.0％，

所述AlON透明陶瓷的相对密度≥99.8％，红外透过率≥80％。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述原料混合粉体的粒径范围为0.5～8μm，且1μm的颗粒体积含量90％，1.5μm的颗粒体积含量72％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述去离子水的用量为原料混合粉体质量的1～10倍。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述注浆成型为：将料浆置于真空干燥箱中，在-0.08～0.1MPa下消泡处理10～30min；将所得经消泡处理后的料浆注入石膏模具，固化成型后，再脱模、干燥，得到AlON陶瓷坯体。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述无压烧结方法为：将注浆成型所得坯体置于碳炉中，在1850～1900℃保温1.5～8h，制得AlON透明陶瓷。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述烧结助剂为氧化钇、氧化镧、碳酸钙、碳酸钡中的一种或几种，添加量为原料混合粉体质量的0.08～0.5％。

7.据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法包括下述工艺步骤：

S1，粉体球磨：将纯相AlON粉体和烧结助剂置于球磨罐中，以150～200rpm球磨16～30h；

S2，料浆制备：将球磨后的AlON和烧结助剂混合粉体和分散剂Darvan C-N置于去离子水中，超声混合30～60min后，再将料浆置于真空干燥箱中，在-0.08～0.1MPa下消泡处理10～30min，使料浆中的气体排出；

S3，坯体制备：把步骤S2所得经消泡处理后的料浆注入石膏模具，固化成型后，再脱模、干燥，得到AlON陶瓷坯体；

S4，无压烧结：将上述水注成型所得坯体置于碳炉中，在1850～1900℃保温1.5～8h，制得AlON透明陶瓷。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述纯相AlON粉体是以氧化铝粉体和活性碳为原料采用碳热还原氮化法合成的。

9.权利要求1～8任一项所述方法制得的AlON透明陶瓷，其特征在于：所述AlON透明陶瓷的相对密度≥99.8％，红外透过率≥80％。