[发明专利]一种氧化锆陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氧化锆陶瓷，其特征在于，所述氧化锆陶瓷以元素计包含：Zr、Ti、Y、Ni和Nb，且所述氧化锆陶瓷的物相包含：四方相氧化锆、氮化钛、碳化铌和单质镍；所述氧化锆陶瓷以元素计包含：38.4-57.2wt%的Zr、9.9-31.2wt%的Ti、1.5-4.4wt%的Y、1.8-15.9wt%的Nb、1-7wt%的Ni；所述氧化锆陶瓷的物相包含：60-80wt%的四方相氧化锆、17-30wt%的氮化钛、2-15wt%的碳化铌、1-7wt%的单质镍；

其中，所述氧化锆陶瓷的L值为70-80，a值为-1-0，b值为1-4；所述氧化锆陶瓷的电阻率小于100Ωcm，致密度大于99%，韧性大于6.0MPam^0.5，落锤高度大于等于23cm；其中，L值、a值和b值基于色度（Lab）。

2.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷，其特征在于，所述氧化锆陶瓷以元素计包含：42.4-52.7wt%的Zr、15.3-26.3wt%的Ti、1.6-4wt%的Y、5.1-13.5wt%的Nb、2-5wt%的Ni；所述氧化锆陶瓷的物相包含：65-75wt%的四方相氧化锆、18-25wt%的氮化钛、5-13wt%的碳化铌、2-5wt%的单质镍。

3.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷，其特征在于，所述碳化铌与所述氮化钛的总含量为25-38wt%，所述碳化铌与所述氮化钛的质量比值为(1:4)-(2:3)。

4.一种氧化锆陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1、将含氧化钇的氧化锆、氮化钛、碳化铌、镍，以及五氧化二铌的粉体，与分散剂、粘结剂混合，形成浆料；

S2、将所述浆料进行干燥、成型，然后在真空或惰性气体中烧结，得到氧化锆陶瓷；

其中，基于所述粉体的总量，氮化钛的含量为17-30wt%、碳化铌的含量为2-15wt%、镍的含量为1-7wt%、五氧化二铌的含量为0.1-4wt%、含氧化钇的氧化锆的含量为56-80wt%，且所述氧化锆含有2-4mol%的氧化钇。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，基于所述粉体的总量，氮化钛的含量为18-25wt%、碳化铌的含量为5-13wt%、镍的含量为2-5wt%、五氧化二铌的含量为1-3wt%、含氧化钇的氧化锆的含量为61-75wt%，且所述氧化锆含有2-4mol%的氧化钇。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述碳化铌与所述氮化钛的总含量为25-38wt%，所述碳化铌与所述氮化钛的质量比值为(1:4)-(2:3)。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，烧结温度为1400-1600℃，烧结时间为1-3h。

8.一种由权利要求4-7中的任意一项所述的制备方法制得的氧化锆陶瓷。

9.权利要求1-3和8中任意一项所述的氧化锆陶瓷在制备电子产品外壳的应用。