[发明专利]一种制备复杂体系陶瓷粉体的方法和复杂体系陶瓷粉体

说明书

本发明公开了一种制备复杂体系陶瓷粉体的方法和复杂体系陶瓷粉体。该制备复杂体系陶瓷粉体的方法包括如下步骤：S1、制备需要制备材料的溶液；S2、在溶液中加入蛋白；S3、添加蛋白的溶液在低温烘烤；S4、固化的溶液在高温下煅烧，制备得到需要的粉体。本发明的方法通过在溶液中加入蛋白，经过低温加热，实现溶液的固化，经过煅烧等处理实现粉体的绿色制备。本发明方法工艺简单、环保，适于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及复杂体系陶瓷粉体的制备；具体涉及一种制备复杂体系陶瓷粉体的方法和复杂体系陶瓷粉体。

背景技术

凝胶注模(Gel-casting)技术是快速固化成型技术中的一种，是由美国橡树岭国家实验室M.A.Jenny和O.O.Omatete教授等人首先发明的一种陶瓷净尺寸成型技术，是九十年代以来出现的一种最新的胶态成型工艺。该法是将陶瓷粉料分散于含有有机单体和交联剂的水溶液中制备出低粘度高固相体积分数的浓悬浮体，然后加入引发剂和催化剂，陶瓷粉料中的有机单体在交联剂、引发剂和催化剂的共同作用下，可以形成相互交联三维网状结构的高聚物，使浓悬浮体形成凝胶而原位固化，从而获得密度高、均匀性好、强度高的坯体。目前凝胶注模成型技术已广泛地应用于Al2O3、ZrO2、SiC、AlN、Si3N4等氧化物或非氧化物的精密陶瓷体系。

目前人们开始采用这种方法制备陶瓷粉体，主要原理是，在溶液中加入单体，通过聚合，实现溶液的固化，减少在后续处理过程中的分相等缺陷

但是这些方法在制备的过程中，存在各种问题，由于目前采用的注模成型的原料主要是有毒的有机单体，因而该方法对环境保护和人体健康非常不利。同时由于有机物的分解产生一些有害气体的污染，同样会给环境带来压力。

针对这种情况，本发明提出了一种新型的制备复杂体系陶瓷粉体的方法。其重点在于，通过在溶液中加入蛋白，经过低温加热，实现溶液的固化，经过煅烧等处理实现粉体的绿色制备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种制备复杂体系陶瓷粉体的方法。

本发明所采取如下技术方案：

1、通过在溶液中加入蛋白，经过低温加热，实现溶液的固化，经过煅烧等处理实现粉体的绿色制备：

S1、制备需要制备材料的溶液，包括硝酸盐溶液、氯化物溶液、硫酸盐溶液等；

S2、在溶液中加入蛋白，蛋白的添加量为溶液的0％～70％；

S3、添加蛋白的溶液在低温烘烤，温度为40℃～150℃。烘烤时间0.2H～4H。

S4、固化的溶液在高温下煅烧，制备得到需要的粉体，温度为600℃～1050℃，时间0.2H～4H。

本发明的制备复杂体系陶瓷粉体的方法包括如下步骤：

S1、制备需要制备材料的溶液；

S2、在溶液中加入蛋白；

S3、添加蛋白的溶液在低温烘烤；

S4、固化的溶液在高温下煅烧，制备得到需要的粉体。

进一步地，在步骤S1中，采用制备需要制备材料的溶液，包括硝酸盐溶液、氯化物溶液、硫酸盐溶液。

进一步地，在步骤S2中，蛋白的添加量为溶液的0％～70％。

进一步地，在步骤S3中，烘烤温度为40℃～150℃，烘烤时间0.2H～4H。

进一步地，在步骤S4中，煅烧温度为600℃～1050℃，时间0.2H～4H。

本发明还公开了一种复杂体系陶瓷粉体，其通过如上所述的方法制备而成。

具体实施方式