[发明专利]一种稀土氧化铝基磨料的制备方法

说明书

本发明的一种稀土氧化铝基磨料的制备方法，属于磨料制备技术领域，稀土氧化铝基磨料的基础组成材料占比分别是：氧化铝95％～98％、氧化锆1％～2％、氧化镧0.5％～2％以及少许氧化硅，制备出的磨料具有超高的硬度和耐高温性能。

技术领域

本发明属于磨料制备技术领域，更具体来说，涉及一种稀土氧化铝基磨料的制备方法。

背景技术

磨料是锐利、坚硬的材料，用以磨削较软的材料表面。磨料有天然磨料和人造磨料两大类。按硬度分类有超硬磨料和普通磨料两大类。磨料的范围很广，从较软的家用去垢剂、宝石磨料到最硬的材料金刚石。磨料是制造每一种精密产品所必不可少的材料。许多天然磨料，已被人造磨料所代替。

传统氧化铝磨料硬度很高，与被抛光材料一般不发生化学反应。氧化铝抛光磨料是一般钢铁试样常用的抛光磨料。但它不宜用于抛光铝及铝合金，因为氧化铝磨料容易使铝表面晦暗且产生腐蚀坑。

经检索，发明创造的名称为：一种氧化铝基磨料及其制备方法(申请号：201810602058.1，申请公布日：2018.11.23)。该申请案公开了一种以氧化铝为基材的磨料，通过添加额外性能不同的材料来改变整体磨料的性能，此制备出的磨料相比传统氧化铝磨料性能有所提升，但是提升度很小，且耐高温性能几乎没有提升。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决现有技术中的氧化铝磨料耐高温性能差，硬度不够高的缺陷，提供一种稀土氧化铝基磨料的制备方法，制备出的磨料具有超高的硬度和耐高温性能。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种稀土氧化铝基磨料的制备方法，稀土氧化铝基磨料的基础组成材料占比分别是：氧化铝95％～98％、氧化锆1％～2％、氧化镧0.5％～2％以及少许氧化硅。

优选的，氧化铝、氧化锆和氧化镧均采用纳米级粉末。

优选的，制备方法为将氧化铝、氧化钴和氧化镧混合、加热得到混合物，进一步对混合物烧结制得磨料。

优选的，制备方法的具体内容为：

S100、混合，将氧化铝、氧化钴和氧化镧按比例混合搅拌得到混合物；

S200、加热，对混合物进行持续加热并多批次添加金属粘合剂搅拌得到原料；

S300、煅烧，对原料进行煅烧得到初料；

S400、烧结，对初料进行高温烧结制得氧化铝基磨料。

优选的，步骤S200加热的过程中金属粘合剂的添加时多次数少计量的添加，每添加一次金属粘合剂须搅拌一定时间，直至金属粘合剂全部添加完成。

优选的，步骤S300煅烧的温度为600℃～700℃，煅烧半小时。

优选的，步骤S400烧结的温度为1200℃～1300℃，烧结时间一到两小时。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种稀土氧化铝基磨料的制备方法，稀土氧化铝基磨料的基础组成材料占比分别是：氧化铝95％～98％、氧化锆1％～2％、氧化镧0.5％～2％以及少许氧化硅，本发明的磨料以氧化铝为基础材料，添加少量氧化锆和稀土元素氧化镧，提升了磨料的硬度与韧性，同时少许氧化硅的加入提高了磨料的耐磨性能和导热性能。