[发明专利]一种陶瓷粉料及用其制得的陶瓷导丝器以及陶瓷导丝器的制备方法

说明书

本发明涉及一种陶瓷粉体，具体涉及一种由氧化镨Pr₆O₁₁作为添加剂的3Y‑ZrO₂陶瓷导丝器，属于纺织机械领域。所述的陶瓷粉料包括3Y‑ZrO₂粉料和添加剂Pr₆O₁₁，其中添加剂Pr₆O₁₁与3Y‑ZrO₂粉料分别占陶瓷粉料总质量的3‑8wt％与92‑97wt％。本发明陶瓷导丝器使用的陶瓷粉体在3Y‑ZrO₂粉料中加入添加剂Pr₆O₁₁，并通过分步热脱脂以及高温度的烧结，显著改善了3Y‑ZrO₂陶瓷存在的老化现象，也改善了陶瓷的韧性和耐磨性，大大延长了使用寿命，还降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷粉体，具体涉及一种由氧化镨Pr₆O₁₁作为添加剂的3Y-ZrO₂陶瓷导丝器，属于纺织机械领域。

背景技术

现代纺织工业对纺织机械的使用要求日益苛刻，纺织机械中的导丝器必须具有能够承受高速、耐磨和抗弯等综合优异性能的能力，目前传统的金属导丝器已经无法满足现代纺机的要求。陶瓷材料作为一种由共价键或离子键结合的一种多晶材料，比金属材料具有更高的硬度、更好的耐磨性能。陶瓷材料的晶粒尺寸较小，加工后表面光洁度高，对纺织机械织带的磨损也较小，因此陶瓷导丝器在纺织机械行业的应用越来越广。

目前纺织机械配件中，ZrO₂陶瓷材料的应用愈来愈多，但是采用纯ZrO₂很难制造出致密烧结且又不开裂的制品。在高速运行的纺机设备上，由于织带的缠绕，要求陶瓷导丝器必须具有优异的韧性，目前采用3mol％Y₂O₃稳定ZrO₂的陶瓷(即3Y-ZrO₂)具有很高的强度和韧性以及耐磨性，比较适宜用于纺织机械中的耐磨导丝轮。然而，实际应用过程发现3Y-ZrO₂陶瓷存在老化现象，即长时间处于100～300℃环境下，会导致其力学性能下降。因此，为了提高织带品质和纺机配件的使用寿命，纺织行业需要开发出新材质的ZrO₂陶瓷导丝器。

本发明采用Pr₆O₁₁作为添加剂引入到3Y-ZrO₂粉末中，制备一种耐磨性能优异且又可克服老化现象的陶瓷导丝器。实际应用表明该陶瓷导丝器韧性好，室温力学性能优异，老化现象很大程度上得到了抑制，并且，添加Pr₆O₁₁后制备得到的陶瓷导丝器色调呈现纯正的黄色，外观优美。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种密度大、表面光洁度高、韧性好的陶瓷粉体。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种陶瓷粉料，所述的陶瓷粉料包括3Y-ZrO₂粉料和添加剂Pr₆O₁₁，其中添加剂Pr₆O₁₁与3Y-ZrO₂粉料分别占陶瓷粉料总质量的3-8wt％与92-97wt％。

经试验发现，在3Y-ZrO₂粉料中添加适量的Pr₆O₁₁不仅能解决3Y-ZrO₂陶瓷使用过程中存在老化现象，还可以在不添加着色剂调色的情况下就起到使陶瓷呈现黄色的调色作用。在本发明陶瓷粉料中，若Pr₆O₁₁的含量低于3wt％，抗老化性能的改善较小，而若Pr₆O₁₁的含量高于8wt％时，会导致产品强度、抗弯强度的降低。