[发明专利]一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺

权利要求书

1.一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将氮化铝粉体、纳米金刚石和烧结助剂进行混料，得到混合粉料；

步骤S2、按照质量比1:1:5-6将混合粉料、无水乙醇和球磨介质加入球磨机中，球磨分散均匀后，烘干、研磨并过筛，得到烧结粉料；

步骤S3、将烧结粉料加入热压金属模具中压实，得到胚体；

步骤S4、将坯体转入石墨模具中，在温度为1600-1650℃、压力为25-30MPa和氮气保护条件下，进行低温热压烧结2-3h，得到氮化铝陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述纳米金刚石的平均粒径为5-10nm；纳米金刚石用量为氮化铝粉体的3-4wt％。

3.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，在所述混料前对纳米金刚石进行表面改性处理，包括先将纳米金刚石加入混合酸溶液中，在100℃下磁力搅拌1h，洗涤至中性后，在400-430℃的马弗炉中煅烧处理1h。

4.根据权利要求3所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述金刚石与混合酸溶液的用量比为1g：50mL，所述混合酸溶液为浓硝酸与浓硫酸按照体积比1:3混合制得。

5.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述烧结助剂为Y₂O₃、CaO和Li ₂O按照质量比为3-5:1:2混合组成。

6.根据权利要求5所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述烧结助剂的用量为氮化铝粉体的3-5wt％。

7.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述球磨的转速为300-350r/min，球磨时间为12h。

8.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述烘干温度为80-100℃，烘干时间为6-8h，筛网目数为100-200目。

9.根据权利要求1所述的一种氮化铝陶瓷材料的低温烧结工艺，其特征在于，所述热压金属模具的温度为200℃、压力为10MPa，热压时间为3h。