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申请号:    200910098377.4    

申请人:    宁波欧翔精细陶瓷技术有限公司    

发明人:    林海    

摘要：

       一种常压烧结碳化硅陶瓷的制备方法，采用固相常压烧结方法，以亚微米级碳化硅粉、石墨粉和碳化硼粉为主原料，包括以下步骤：１）采用分段球磨方式进行磨料，先在ｐＨ值为１０－１２的环境下加水球磨主原料，将团聚的碳化硅微粉和其它主原料分散均匀；然后添加增塑剂、润滑剂和水溶性酚醛树脂再球磨一段时间，最后添加粘结剂进行球磨；２）采用喷雾造粒工艺对碳化硅浆料进行造粒；３）将造粒后物料在恒温恒湿的环境下养护；４）将养护好的物料双面模压成型；５）采用分段干燥机制对成型后坯体进行干燥；６）将碳化硅坯体放在真空炉中，以氩气作为保护气体进行两次烧结。采用该方法制备的碳化硅陶瓷性能优越、耐腐蚀、寿命长，且适合工业化生产。

主权利要求：

        1.一种常压烧结碳化硅陶瓷的制备方法，采用固相常压烧结的方法，其特 征是以重量百分比为98.4％-99.2％的亚微米级碳化硅粉、0.5％-1％的石墨粉、 0.3％-0.6％的碳化硼粉为主原料，以主原料的重量为100％，包括以下步骤：

        1)、将主原料和为主原料重量100％-150％的水加入球磨机中，球磨3-10小 时，配制成固含量为40％-50％的碳化硅浆料，调整体系的pH值为10-12；

        2)、将为主原料重量0.5％-2％的增塑剂和0.5％-2％的润滑剂加入碳化硅浆 料，再添加0.5％-1.5％的水溶性酚醛树脂球磨3-8小时；所述增塑剂为聚乙二醇， 所述润滑剂为油酸；

        3)、加入为主原料重量1％-2％的水溶性丙烯酸树脂做为粘结剂，再球磨3-5 小时；

        4)、采用喷雾干燥工艺对球磨后的碳化硅浆料进行造粒，得到碳化硅造粒粉； 所述喷雾干燥工艺采用喷雾干燥机进行，工艺参数为：进口温度为220-250℃， 出口温度为75-120℃，雾化压力为0.8-1.5MPa；

        5)、对碳化硅造粒粉在温度为25-35℃，相对湿度为80％-99％的恒温恒湿环 境下养护12-24小时；

        6)、将养护好物料双面模压成型，压力为100MPa-200MPa；

        7)、将成型后坯体在50-100℃的烘箱中干燥3-6小时，然后提高温度到 120-150℃再干燥1-3小时；

        8)、对干燥后的坯体进行初加工，得到碳化硅陶瓷坯体；

        9)、将初加工后的坯体放在真空炉中，用氩气做保护气体进行预烧，升温至 650～800℃保温3-5小时，然后随炉冷却后取出，得到毛坯；

        10)、将毛坯放在真空炉中，用氩气做保护气体进行常压烧结，升温至2150～ 2200℃保温1-3小时，然后随炉冷却后取出，得到碳化硅陶瓷；

        11)、将烧结后的碳化硅陶瓷产品进行精加工，得到成品。

        2.根据权利要求1所述的常压烧结碳化硅陶瓷的制备方法，所述增塑剂为 蔗糖脂、石蜡常用增塑剂中的一种替代聚乙二醇，所述润滑剂为硬脂酸替代油酸。