[发明专利]一种无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法

权利要求书

1.一种无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，将采用超细纳米粉体压制成型的陶瓷素坯直接放入预升温至高温的马弗炉中，所述的预升温速率为1-50℃/min，预设温度为1000-1800℃，在空气氛围下实行保温烧结，保温烧结时间为0.5-100min，烧结结束后取出降温，获得晶粒尺寸为20-200nm，相对致密度为95%~100%的纳米晶粒陶瓷；所述的超细纳米粉体为商业的或自制的Y₂O₃-MgO复合纳米粉体，粉体晶粒尺寸在5-100nm之间。

2.根据权利要求1所述的无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，该制备方法具体步骤如下：

步骤1.1）称取适量超细纳米粉体采用模具干压成型；

步骤1.2）将步骤1.1）所述的成型坯体进行冷等静压处理后得到陶瓷素坯；

步骤1.3）将马弗炉预升温至预设温度后恒温保温；

步骤1.4）将步骤1.2）得到的陶瓷素坯放入高温马弗炉中，在空气氛围下进行保温烧结，烧结结束后取出降温，获得纳米晶粒陶瓷。

3.根据权利要求2所述的无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，

步骤1.5）对步骤1.4）得到的纳米晶粒陶瓷进行双面镜面抛光。

4.根据权利要求2或3所述的无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，步骤1.1）所述模具为制备陶瓷常用模具，干压压力为1-20MPa。

5.根据权利要求2或3所述的无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，步骤1.2）所述的冷等静压所使用的压力为50-300MPa，保压时间为1-60min。

6.根据权利要求2或3所述的无压快速烧结致密纳米晶粒陶瓷的方法，其特征在于，步骤1.4）所述的陶瓷素坯直接放入高温马弗炉是指在预设温度打开炉门，将陶瓷素坯用坩埚钳放入，然后关上炉门进行保温烧结，保温烧结时间为0.5-100min，烧结结束后打开炉门将陶瓷样品用坩埚钳取出，自然降温。