[发明专利]一种陶瓷预制体及其制备方法、陶瓷耐磨结构及耐磨件

权利要求书

1.一种陶瓷预制体的制备方法，其特征是，所述陶瓷预制体用于耐磨设备的耐磨增强体，所述方法包括以下步骤：

将可光固化3D打印陶瓷料浆基于光固化3D打印工艺制备陶瓷素坯，所述陶瓷素坯为泡沫结构的半球体或球体；

所述陶瓷素坯经烧结、镀镍处理得陶瓷预制体。

2.根据权利要求1所述的陶瓷预制体的制备方法，其特征是，所述可光固化3D打印陶瓷料浆的原料，以重量份计，包括：

第一陶瓷粉体25-45份、第二陶瓷粉体6-10份、光固化树脂体系35-55份、分散剂1-10份、助剂0.1-1份，其中，第一陶瓷粉体为所述陶瓷预制体提供硬度，第二陶瓷粉体为所述陶瓷预制体提供韧性。

3.根据权利要求2所述的陶瓷预制体的制备方法，其特征是，第一陶瓷粉体包括Al₂O₃粉体，第二陶瓷粉体包括ZrO₂粉体，光固化树脂体系包括丙烯酸树脂、光引发剂，其中，丙烯酸树脂与光引发剂的重量比为70-95：0.2-5。

4.根据权利要求3所述的陶瓷预制体的制备方法，其特征是，所述丙烯酸树脂包括二缩丙二醇丙烯酸酯、三缩丙二醇双丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种；

光引发剂包括TPO光引发剂、1173光引发剂、819光引发剂和659光引发剂中的一种或几种；

分散剂包括聚丙烯酸铵、磷酸三乙酯、蓖麻油、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560中的一种或几种；

助剂包括流平剂、消泡剂、稀释剂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的陶瓷预制体的制备方法，其特征是，至少满足下述一项，

将光引发剂与光敏树脂混合均匀，然后与分散剂、助剂、第二陶瓷粉体及第一陶瓷粉体混合，混匀后置于搅拌磨或球磨机中进行均匀混合，得所述可光固化3D打印陶瓷料浆，通过光固化3D打印机成型陶瓷素坯；

所述陶瓷素坯经干燥、排胶，然后烧结得陶瓷预制体。

6.根据权利要求1-5任一所述的陶瓷预制体的制备方法，其特征是，所述陶瓷素坯经干燥后在300-900℃排胶，在1500-1680℃下烧结。

7.一种根据权利要求1-6任一方法所得的陶瓷预制体，其特征是，所述陶瓷预制体为基于光固化3D打印工艺制得的泡沫结构的半球体或球体，所述陶瓷预制体用作耐磨材料的耐磨增强体。

8.一种陶瓷耐磨结构，其特征是，包括根据权利要求6所述方法所得的陶瓷预制体及第一金属基体，陶瓷预制体及第一金属基体通过浇铸第一金属熔液的方式复合在一起形成三维两相互通一体式结构。

9.一种耐磨件，其特征是，包括分布在所述耐磨件内的权利要求7所述的陶瓷预制体或权利要求8所述的陶瓷耐磨结构，所述的陶瓷预制体或所述的陶瓷耐磨结构在所述耐磨件内的分布位置及排布方式根据所述耐磨件各部位执行摩擦动作的力度及数量进行配置，所述的陶瓷预制体或陶瓷耐磨结构与所述耐磨件通过浇铸第二金属熔液的方式复合在一起形成三维两相互通一体式结构。

10.根据权利要求9所述的耐磨件，其特征是，为应用于水泥立磨的耐磨件。