專利名稱:納米Co-Ni-Al的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料及其制備方法,屬于陶瓷材料制備
背景技術(shù):
Al2O3陶瓷材料由于價格便宜,制備方法簡單,而得到廣泛應(yīng)用。由于Al2O3陶瓷材料存在脆性大的缺點,使得氧化鋁陶瓷的應(yīng)用范圍受到很大限制。通過金屬納米顆粒復(fù)合方法能夠大大提高氧化鋁陶瓷材料的韌性?,F(xiàn)有技術(shù)中多采用Ni金屬顆粒,由于Ni金屬顆粒尺寸大,分散性不好,采用簡單的機械混合方法制備金屬納米復(fù)合氧化鋁陶瓷粉料,很難獲得分散均勻的納米復(fù)合陶瓷粉料,從而也不能獲得性能優(yōu)良的陶瓷材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制備工藝簡單、材料性能優(yōu)異的納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料及其制備方法。
本發(fā)明提出的納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料,其特征在于,該材料以Ni(NO3)2、Co(NO3)2和Al2O3為原料,所述材料的配方為Ni(NO3)20.05~0.1,Co(NO3)20.05~0.1、Al2O30.8~0.9,其比例為實際摩爾數(shù)。
本發(fā)明提出的一種納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料的制備方法,所述方法采用熱壓法和真空還原法制備,其特征在于,該方法依次按如下步驟進(jìn)行(1)分別稱量按摩爾比為Ni(NO3)20.05~0.1,Co(NO3)20.05~0.1、Al2O30.8~0.9,進(jìn)行配料;(2)將所配制的粉料進(jìn)行球磨混料;(3)將混合好的料烘干,過篩;(4)將過篩的料在700℃~850℃真空中還原煅燒,并保溫10小時~20小時;(5)將上述處理后的料進(jìn)行粉碎、過篩;(6)將上述粉碎過篩后的粉料在1450~1550℃溫度,氬氣氣氛,熱壓燒結(jié)1小時。
利用本發(fā)明的配方和制備方法制備的陶瓷材料,納米Co-Ni的顆粒度為100nm,納米顆粒形態(tài)為球形,材料斷裂韌性大于5MPam1/2,斷裂強度大于800MPa,本制備方法工藝簡單、低成本,適用于工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1為本發(fā)明材料的顯微結(jié)構(gòu)照片,分辨率為5000倍。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明實施例1(1)分別稱量按摩爾比為Ni(NO3)20.05,Co(NO3)20.05、Al2O30.9,進(jìn)行配料;(2)將所配制的粉料進(jìn)行球磨混料;(3)將混合好的料烘干,過篩;(4)將過篩的料在700℃真空中還原煅燒,并保溫20小時;(5)將上述處理后的料進(jìn)行粉碎、過篩;(6)強上述粉碎過篩后的粉料在1500℃,氬氣氣氛,熱壓燒結(jié)1小時。
實施例2(1)分別稱量按摩爾比為Ni(NO3)20.1,Co(NO3)20.1、Al2O30.8,進(jìn)行配料;(2)將所配制的粉料進(jìn)行球磨混料;(3)將混合好的料烘干,過篩;(4)將過篩的料在800℃真空中還原煅燒,并保溫20小時;(5)將上述處理后的料進(jìn)行粉碎、過篩;(6)強上述粉碎過篩后的粉料在1550℃,氬氣氣氛,熱壓燒結(jié)1小時。
實施例3(1)分別稱量按摩爾比為Ni(NO3)20.05,Co(NO3)20.1、Al2O30.85,進(jìn)行配料;(2)將所配制的粉料進(jìn)行球磨混料;(3)將混合好的料烘干,過篩;(4)將過篩的料在850℃真空中還原煅燒,并保溫20小時;(5)將上述處理后的料進(jìn)行粉碎、過篩;(6)強上述粉碎過篩后的粉料在1550℃,氬氣氣氛,熱壓燒結(jié)1小時。
權(quán)利要求
1.納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料,其特征在于該材料以Ni(NO3)2、Co(NO3)2和Al2O3為原料,所述材料的配方為Ni(NO3)20.05~0.1,Co(NO3)20.05~0.1、Al2O30.8~0.9,其比例為實際摩爾數(shù)。
2.一種制備如權(quán)利要求1所述納米Co-Ni-Al2O3復(fù)合陶瓷材料的方法,所述方法采用熱壓法和真空還原法制備,其特征在于,該方法依次按如下步驟進(jìn)行(1)分別稱量按摩爾比為Ni(NO3)20.01~0.1、Co(NO3)20.01~0.1和Al2O30.8~0.9,進(jìn)行配料;(2)將所配制的粉料進(jìn)行球磨混料;(3)將混合好的料烘干,過篩;(4)將過篩的料在700℃~850℃真空中還原煅燒,并保溫10小時~20小時;(5)將上述處理后的料進(jìn)行粉碎、過篩;(6)將上述粉碎過篩后的粉料在1450~1550℃溫度,保護(hù)氣氛下熱壓燒結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米Co-Ni-Al
文檔編號C04B35/622GK1730428SQ200510012118
公開日2006年2月8日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者曾照強, 胡曉清 申請人:清華大學(xué)