一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種陶瓷注塑用喂料，尤其涉及一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷注射成型工藝是在聚合物注射成型技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種精密陶瓷成型方法，它可以高效率的進行批量生產(chǎn)，而且可對工藝過程進行精確控制，由于其成型尺寸的精確可控、可成型形狀復(fù)雜的陶瓷部件，使得注射成型在陶瓷成型工藝中占有不可或缺的地位。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，復(fù)合氧化鋯陶瓷注塑成型主要采用油脫脂，再熱脫脂的工藝，這個工藝的缺點:油易燃、危險；泡油對產(chǎn)品有污染；不環(huán)保。同時，復(fù)合氧化鋯陶中添加的有機載體比例多，占有13%?15%，在注塑成型的過程中，內(nèi)部的有機載體在低溫下不容易排凈，殘留在坯體里的有機物影響最終產(chǎn)品的致密度及強度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，通過使用該方法，提高陶瓷制品的致密度及強度。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其步驟為:
[0006]①以氧氯化鋯(ZrOCl2.8Η20)、氧化釔(Υ203)為原料配成混合水溶液215g/L，同時加入1%?3%的分散劑；
[0007]②在步驟①中制得的混合水溶液中加入沉淀劑，然后加熱到110°C，恒溫100小時，同時溶液進行攪拌反應(yīng)，得到超細(xì)、分散均勻的氫氧化鋯釔沉淀物；
[0008]③將步驟②中制備的氫氧化鋯釔沉淀物用去離子水進行調(diào)配反應(yīng)；
[0009]④將步驟③中的沉淀物置于高溫高壓的反應(yīng)釜中水熱分解得到納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體；
[0010]⑤取出步驟④所得的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體，清洗至電導(dǎo)率小于3000US/cm ；
[0011 ] ⑥對步驟⑤制備的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體進行噴霧干燥；
[0012]⑦將噴霧干燥后的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體在750°C下進行煅燒，得到超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體；
[0013]⑧將煅燒后的超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體進行球磨、砂磨及噴霧干燥，得到均勻分散的超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體；
[0014]⑨加入有機載體對超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體進行改性:添加聚乙烯及半精煉石蠟、油酸及制備好的超細(xì)復(fù)合鋯粉放在密閉的密煉機里加溫加壓密煉一段時間至均勻的物料，準(zhǔn)備造粒；
[0015]⑩將密煉好的物料放入造粒機里造粒，并切粒成均勻的喂料。
[0016]上述技術(shù)方案中，所述步驟②中，所述沉淀劑為7.9%氨水(ΝΗ3.H20)。
[0017]上述技術(shù)方案中，所述步驟④中，所述反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度為103°C?110°C。
[0018]上述技術(shù)方案中，所述步驟⑨中，所述聚乙烯為10 %的低密度聚乙烯，所述半精煉石蠟為58度半精煉石蠟，所述制備好的超細(xì)復(fù)合鋯粉含量為90%。
[0019]上述技術(shù)方案中，所述步驟⑨中，所述密煉機中的溫度為160 °C?180 °C，加壓密煉時長為2個小時。
[0020]上述技術(shù)方案中，所述步驟⑩中，所述喂料的直徑為3_，長度為3_?4_。
[0021]上述技術(shù)方案中，所述步驟⑨中，所述有機載體的含量為10%。
[0022]由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
[0023]1.本發(fā)明中采用含量只有10%的有機載體對超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體進行改性，使改性后得到的喂料適合在160°C?200°C的注塑機內(nèi)注塑成型，然后在450°C的低溫下進行熱脫脂，將喂料內(nèi)的有機載體排凈，最后在1450°C的高溫下燒結(jié)得到高密度高強度的陶瓷制品，與以往添加13%?15%有機載體的相比，產(chǎn)品的致密度及強度更強；
[0024]2.本發(fā)明中所制成的喂料進行注塑成型時，只需要低溫?zé)崦撝纯桑c以往油脫脂之后再如脫脂的工藝相比，產(chǎn)品無需泡油，不會對產(chǎn)品造成污染，更加環(huán)保，而且無需用油，安全性更強。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0026]實施例一:一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其步驟為:
[0027]①以氧氯化鋯(ZrOCl2.8Η20)、氧化釔(Υ203)為原料配成混合水溶液215g/L，同時加入1%?3%的分散劑；
[0028]②在步驟①中制得的混合水溶液中加入沉淀劑，然后加熱到110°C，恒溫100小時，同時溶液進行攪拌反應(yīng)，得到超細(xì)、分散均勻的氫氧化鋯釔沉淀物；
[0029]③將步驟②中制備的氫氧化鋯釔沉淀物用去離子水進行調(diào)配反應(yīng)；所述沉淀劑為7.9% 氨水(ΝΗ3.Η20) ο
[0030]④將步驟③中的沉淀物置于高溫高壓的反應(yīng)釜中水熱分解得到納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體，所述反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度為103°C?110°C。
[0031]⑤取出步驟④所得的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體，清洗至電導(dǎo)率小于3000us/cm ；
[0032]⑥對步驟⑤制備的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體進行噴霧干燥；
[0033]⑦將噴霧干燥后的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體在750°C下進行煅燒，得到超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體；
[0034]⑧將煅燒后的超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體進行球磨、砂磨及噴霧干燥，得到均勻分散的超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體；
[0035]⑨加入含量為10 %的有機載體對超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體進行改性:改性的條件為:添加10%的低密度聚乙烯及58度半精煉石蠟、油酸及制備好的含量為90%超細(xì)復(fù)合鋯粉放在密閉的密煉機里加溫加壓密煉一段時間至均勻的物料，準(zhǔn)備造粒；在本步驟中，密煉機中的溫度為180°C，加壓密煉時長為2個小時。
[0036]⑩將密煉好的物料放入造粒機里造粒，并切粒成均勻的喂料，該喂料的直徑為3mm,長度為3mm?4mm η
[0037]在以往的工藝當(dāng)中，采用13%?15%的有機載體，注塑成型的胚體在低溫狀態(tài)下脫脂不易將有機載體排除干凈，這樣會導(dǎo)致殘留在胚體內(nèi)的有機物影響最終產(chǎn)品的致密度及強度。而在本發(fā)明中，在制造喂料的過程當(dāng)中，只采用了 10 %的有機載體對超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體進行改性，使最后得到的喂料成品適合在160°C?200°C的條件下進行注塑成型，得到胚體，隨后在450°C的低溫環(huán)境下進行熱脫脂，可以將胚體中的有機載體排干凈，最后在1450°C的高溫環(huán)境下燒結(jié)得到高密度、高強度的陶瓷制品。而且，含量為5%的氧化釔穩(wěn)定氧化鋯的致密度就可以達(dá)到6.08克/立方厘米?6.1克/立方厘米。而且無需對胚體進行泡油處理，可以直接低溫?zé)崦撝?，更加安全、環(huán)保。
【主權(quán)項】
1.一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其步驟為: ①以氧氯化鋯(Zr0Cl2*8H20)、氧化釔(Y203)為原料配成混合水溶液215g/L，同時加入1%?3%的分散劑； ②在步驟①中制得的混合水溶液中加入沉淀劑，然后加熱到110°C，恒溫100小時，同時溶液進行攪拌反應(yīng)，得到超細(xì)、分散均勻的氫氧化鋯釔沉淀物； ③將步驟②中制備的氫氧化鋯釔沉淀物用去離子水進行調(diào)配反應(yīng)； ④將步驟③中的沉淀物置于高溫高壓的反應(yīng)釜中水熱分解得到納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體； ⑤取出步驟④所得的納米氧化乾穩(wěn)定氧化錯粉體，清洗至電導(dǎo)率小于3000us/cm； ⑥對步驟⑤制備的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體進行噴霧干燥； ⑦將噴霧干燥后的納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體在750V下進行煅燒，得到超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體； ⑧將煅燒后的超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體進行球磨、砂磨及噴霧干燥，得到均勻分散的超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定錯粉體； ⑨加入有機載體對超細(xì)復(fù)合穩(wěn)定鋯粉體進行改性:添加聚乙烯及半精煉石蠟、油酸及制備好的超細(xì)復(fù)合鋯粉放在密閉的密煉機里加溫加壓密煉一段時間至均勻的物料，準(zhǔn)備造粒； ⑩將密煉好的物料放入造粒機里造粒，并切粒成均勻的喂料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟②中，所述沉淀劑為7.9%氨水(ΝΗ3.H20)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟④中，所述反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度為103°C?110°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟⑨中，所述聚乙烯為10%的低密度聚乙烯，所述半精煉石蠟為58度半精煉石蠟，所述制備好的超細(xì)復(fù)合鋯粉含量為90%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟⑨中，所述密煉機中的溫度為160°C?180°C，加壓密煉時長為2個小時。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟⑩中，所述喂料的直徑為3mm，長度為3mm?4mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其特征在于:所述步驟⑨中，所述有機載體的含量為10%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合穩(wěn)定氧化鋯熱脫注塑成型喂料的制備方法，其步驟為：①以氧氯化鋯、氧化釔為原料配成混合水溶液，同時加入分散劑；②加入沉淀劑，然后加熱進行攪拌反應(yīng)，得到氫氧化鋯釔沉淀物；③將沉淀物用去離子水進行調(diào)配反應(yīng)；④在步驟③中的沉淀物置于高溫高壓的反應(yīng)釜中水熱分解得到納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體；⑤清洗納米氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉體；⑥噴霧干燥；⑦煅燒粉體，得到超細(xì)穩(wěn)定鋯粉體；⑧球磨、砂磨及噴霧干燥；⑨改性、密煉準(zhǔn)備造粒；⑩將密煉好的物料放入造粒機里造粒，并切粒成均勻的喂料。本發(fā)明中提高了陶瓷制品的致密度及強度，更加安全、環(huán)保。
【IPC分類】C04B35/48, C04B35/622
【公開號】CN105272226
【申請?zhí)枴緾N201510725143
【發(fā)明人】符志紅, 孫景輝
【申請人】金業(yè)新材料科技(昆山)有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月28日