專利名稱：一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，涉及一種用于高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、強(qiáng)腐蝕等各種轉(zhuǎn)速、壓力和介質(zhì)的閥門裝置的陶瓷環(huán)的制作方法。

背景技術(shù)：
陶瓷環(huán)是陶瓷閥門的主要部件，也是一種廣泛應(yīng)用于密封裝置的關(guān)鍵零件，直接關(guān)系到密封的適用范圍和壽命，其配備的機(jī)械密封大量用于航天、石油、化工、機(jī)械、視頻、制藥和汽車等各領(lǐng)域。起始，國內(nèi)通常采用的陶瓷環(huán)材料主要是氧化鋁和氮化硅等。這些材料制作的陶瓷環(huán)使用壽命短、可靠性差，且使用局限。此后采用反應(yīng)燒結(jié)碳化硅技術(shù)。常規(guī)的反應(yīng)燒結(jié)碳化硅陶瓷環(huán)的配方工藝有W14、W10碳化硅粉、石墨和添加劑配料而成，經(jīng)過壓制、初燒結(jié)、車加工、終加工、磨加工、研磨等工序加工而成，燒結(jié)溫度1500℃，燒結(jié)時(shí)要加11.15的金屬硅片輔料。反應(yīng)燒結(jié)碳化硅的有些多缺點(diǎn)，如碳化硅含量低、純度差、機(jī)械物理性能較低，不能應(yīng)用于高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕的工況和介質(zhì)，也不適用于食品、藥品行業(yè)?！兑环N碳化硅陶瓷密封環(huán)》(鄭佑俊，中國專利，專利號CN1830900A，2005年3月)中介紹了一種碳化硅陶瓷密封環(huán)的制備方法。其特征在于，采用0.5μm的微粉材料，由重量配比為W0.5微粉85％～95％、碳化硼粉2％～9％、液氣樹脂2％～8％為原料，其制造采用超高溫?zé)Y(jié)工藝，其工藝具體如下按重量比秤取原料；放入球磨機(jī)球磨后在鹽酸中浸泡、烘干、碾碎、過篩，將組合物壓制成型裝爐，抽真空至小于1Pa；升溫700℃/h～900℃/h停止真空；沖氬氣至常壓后停止送氣；繼續(xù)升溫，在1910～1930℃保溫13～17分鐘，保持爐膛氣壓0.01MPa，升溫至2170～2200℃保溫50～70分鐘；關(guān)爐，自然冷卻。
上述已有技術(shù)存在著工藝繁瑣，對設(shè)備要求高和成本高等不足，不宜在工業(yè)中推廣應(yīng)用。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效地簡化工藝過程，縮短制備時(shí)間，降低生產(chǎn)成本，性能良好的閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于其制作過程是將重量百分比組成為氧化鋯5％～7％、氧化釔0.5％～2％、氧化鎂0.5％～1％、陶瓷料漿分散劑0.2％～0.4％，余量為α-氧化鋁的料漿注漿成型、高溫?zé)Y(jié)制成的。
本發(fā)明的一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于所述漿料中含水重量比為21％～24％。
本發(fā)明的一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于所述高溫?zé)Y(jié)過程的溫度為1650℃，燒結(jié)時(shí)間為8～10小時(shí)。
本發(fā)明的方法采用氧化鋯增韌陶瓷材料，采用注漿成型、高溫?zé)Y(jié)工藝，得到性能良好的陶瓷環(huán)，其優(yōu)點(diǎn)是原料價(jià)格便宜，并且采用注漿成型，省卻了昂貴的機(jī)械設(shè)備費(fèi)用，降低了生產(chǎn)成本，并且該方法生產(chǎn)的陶瓷環(huán)使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。



圖1為本發(fā)明方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施例方式 一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其制作過程是將重量百分比組成為氧化鋯5％～7％、氧化釔0.5％～2％、氧化鎂0.5％～1％、陶瓷料漿分散劑0.2％～0.4％，余量為α-氧化鋁的料漿注漿成型、高溫?zé)Y(jié)制成的；其漿料中含水重量比為21％～24％；高溫?zé)Y(jié)過程的溫度為1650℃，燒結(jié)時(shí)間為8～10小時(shí)，自然冷卻；出爐，成品。
實(shí)施例 一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的生產(chǎn)方法，是將α-Al2O3以及氧化鋯、氧化釔、氧化鎂、陶瓷料漿分散劑等原料按一定的配比，稱量，在球磨機(jī)中磨碎，加入水混勻后，采用注漿成型，胚體干燥后，在高溫條件下煅燒制得的。按重量配比稱取原料；稱好的原料放入球磨機(jī)球磨；加入水和分散劑制成料漿；經(jīng)陳腐，將料漿成型；裝爐，在1650℃燒結(jié)，保溫8～10小時(shí)，自然冷卻；出爐，成品。
將α-Al2O3(粒度1～2微米，真密度大于3.97g/cm3)90.5％以及氧化鋯7％、氧化釔2％、氧化鎂0.5％等原料按配比，稱量，外加陶瓷料漿分散劑0.4％和24％的水在球磨機(jī)中磨碎混勻，經(jīng)過陳腐然后采用注漿成型，胚體干燥后，在1650℃高溫條件下煅燒10小時(shí)制得氧化鋯增韌陶瓷環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于其制作過程是將重量百分比組成為氧化鋯5％～7％、氧化釔0.5％～2％、氧化鎂0.5％～1％、陶瓷料漿分散劑0.2％～0.4％，余量為α-氧化鋁的料漿注漿成型、高溫?zé)Y(jié)制成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于所述漿料中含水重量比為21％～24％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于所述高溫?zé)Y(jié)過程的溫度為1650℃，燒結(jié)時(shí)間為8～10小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種閥門用氧化鋯增韌陶瓷環(huán)的制作方法，其特征在于其制作過程是將重量百分比組成為氧化鋯5％～7％、氧化釔0.5％～2％、氧化鎂0.5％～1％、陶瓷料漿分散劑0.2％～0.4％，余量為α-氧化鋁的料漿注漿成型、高溫?zé)Y(jié)制成的。本發(fā)明的方法采用氧化鋯增韌陶瓷材料，采用注漿成型、高溫?zé)Y(jié)工藝，得到性能良好的陶瓷環(huán)，其優(yōu)點(diǎn)是原料價(jià)格便宜，并且采用注漿成型，省卻了昂貴的機(jī)械設(shè)備費(fèi)用，降低了生產(chǎn)成本，并且該方法生產(chǎn)的陶瓷環(huán)使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。
文檔編號C04B35/622GK101318811SQ20081011582
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者楊建平, 玉 全, 閆晉鋼, 崔建奇, 燕 楊 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司