專利名稱：含氧化鋯粒料的粉末的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含基于氧化鋯的粒料的粉末，涉及一種用于制造此類粒料的方法并且涉及一種由此類粒料獲得的燒結(jié)部件。
背景技術(shù)：
在基于氧化鋯的燒結(jié)部件中，機(jī)械強(qiáng)度隨著部件中缺陷的量而減少且隨著其密度而增加。JP8217448描述了使用基于氧化鋯的粒料以便增加在燒結(jié)之后的密度以及三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度。通過(guò)噴灑一種粉漿(slip)而獲得這些粒料，其每升的重量被調(diào)整在0. 08g/cm3與1.2g/cm3之間。通過(guò)有力的攪拌并且通過(guò)使用發(fā)泡劑或抑泡劑來(lái)調(diào)整這個(gè)每升重量。這些實(shí)例還披露了向該粉漿中加入按干物質(zhì)的百分比為3%的丙烯酸樹脂。這些粒料展現(xiàn)出的直徑是在0. Olmm與0. 2mm之間，且中值直徑是約60微米。它們使之有可能在制造預(yù)成型 件的過(guò)程中進(jìn)行磨具的良好填充，并且展現(xiàn)出了在成形壓力的作用下變形的能力，這使之有可能限制在壓制之后在該預(yù)成型件中存在的缺陷數(shù)目。然而，在JP8217448中說(shuō)明的粒料并不適合于制造具有大尺寸的部件，特別是不適合于制造展現(xiàn)出大于IOOcm3的體積的部件。這是因?yàn)橛蒍P8217448中說(shuō)明的這些粒料獲得的、具有大尺寸的部件在燒結(jié)之后可能在它們的內(nèi)芯中展現(xiàn)出裂紋還有表面的缺陷，主要是剝落缺陷。對(duì)于以下一種粉末存在一種持續(xù)的需要，該粉末使之有可能制造一種基于氧化錯(cuò)的、展現(xiàn)出的體積大于100cm3、尤其是其所有的尺寸均大于2cm、具有的良好的機(jī)械性能以及高的密度的燒結(jié)部件。本發(fā)明的一個(gè)目的是滿足這個(gè)需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種包含粒料的粉末，該粉末具體地旨在用于陶瓷燒結(jié)部件的制造，所述粉末呈現(xiàn)了基于干物質(zhì)按重量計(jì)的以下化學(xué)組成-ZrO2 :到 100% 的余量；-氧化鋯穩(wěn)定劑，該氧化鋯穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Y203、Sc203、MgO、CaO、CeO2、以及它們的混合物，該穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的含量總和是處于2. 0%與20%之間，并且MgO+CaO的按重量計(jì)的含量基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的含量總和是小于5. 0% ；-至少I.0%的第一粘合劑，該粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是小于或等于25 0C ；-從0%到4.0%的另外的粘合劑，該另外的粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于25 0C ；-從0%到5.0%的氧化鋁；
-從0%到4.0%的臨時(shí)添加劑，該臨時(shí)添加劑不同于第一粘合劑并且不同于另外的粘合劑，所述第一粘合劑、所述另外的粘合劑、以及所述臨時(shí)添加的總含量是小于9. 0% ；-少于2.0%的雜質(zhì)；該粉末的中值直徑D5tl是在80與130 ii m之間，百分位數(shù)D99.5是小于500 u m,并且該粒料的相對(duì)密度是在30%與60%之間。優(yōu)選地，多于80%、多于90%、并且的確甚至實(shí)質(zhì)上100%的這些粒料展現(xiàn)出了符合該粉末的組成的組成。如將在說(shuō)明書的延續(xù)部分中更詳細(xì)地看到的，諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的粒料的尺寸的特殊分布使之有可能獲得一種優(yōu)異的機(jī)械性能，前提是該第一粘合劑、該另外的粘合劑、以及該臨時(shí)添加劑的總含量被限制到小于9. 0%。這是因?yàn)?，諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與著眼于與中值直徑成比例地增大粘合劑的含量的平常慣例不同，有利的是在提出了權(quán)利要求的中值直徑范圍內(nèi)保持第一粘合劑的含量相對(duì)較低。具體地說(shuō)，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這 種對(duì)第一粘合劑含量的限制就限制了永久內(nèi)部缺陷(即，在通過(guò)壓制所述粒料獲得的預(yù)成型件的燒結(jié)過(guò)程中并沒(méi)有去除的缺陷)的出現(xiàn)。諸位發(fā)明人還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與著眼于添加展現(xiàn)出高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的粘合劑以便改進(jìn)生坯狀態(tài)下的機(jī)械強(qiáng)度的平常慣例不同，有利的是選擇展現(xiàn)出小于25°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的粘合劑。這是因?yàn)椋鼈円呀?jīng)發(fā)現(xiàn)這種類型的粘合劑有助于這些粒料在壓制過(guò)程中的變形，然而沒(méi)有不可接受地減少它們?cè)谏鳡顟B(tài)下的機(jī)械強(qiáng)度。使用展現(xiàn)出低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的粘合劑是與一種技術(shù)上的預(yù)見結(jié)果不同的，根據(jù)這個(gè)預(yù)見結(jié)果，認(rèn)為生坯狀態(tài)的機(jī)械強(qiáng)隨著該粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度而降低。根據(jù)本發(fā)明的粉末還可以包括一種或多種以下任選的且優(yōu)選的特征-這些粒料的相對(duì)密度是在40%與50%之間。-在氧化鋯和穩(wěn)定劑的含量總和的基礎(chǔ)上所述穩(wěn)定劑的含量是小于15%、優(yōu)選小于12%、優(yōu)選小于10%、優(yōu)選小于8%、優(yōu)選小于6. 5%和/或大于4%。-這些粒料結(jié)合了所述穩(wěn)定劑的中值直徑小于0.8 U m、優(yōu)選小于0. 5 y m的顆粒。-至少一部分的所述穩(wěn)定劑被等效量值的所述穩(wěn)定劑的前體所代替。-這些粒料結(jié)合了中值直徑(D5tl)小于IPm、優(yōu)選小于0.8 iim、的確甚至小于0. 5 u m的氧化錯(cuò)顆粒。-這些粒料包括氧化鋁Al2O3,該氧化鋁的含量?jī)?yōu)選是大于0.1%、優(yōu)選大于0. 2%和/或小于2%、優(yōu)選小于1%，更優(yōu)選小于0. 6%。-該第一粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于_30°C和/或小于20°C、優(yōu)選小于15。。。-該第一粘合劑是選自無(wú)定形有機(jī)聚合物、聚丙烯酸樹脂、基于純丙烯酸酯的聚合物，基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物，以及它們的共混物。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自聚丙烯酸樹脂、基于純丙烯酸酯的聚合物、基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物、以及它們的共混物。更優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自聚丙烯酸樹脂、基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物、以及它們的共混物。-優(yōu)選地，該氧化鋯和/或該第一粘合劑和/或該另外的粘合劑和/或該臨時(shí)添加齊U、優(yōu)選地該氧化鋯和該第一粘合劑和該另外的粘合劑以及該臨時(shí)添加劑，是均勻地分布在該粉末的這些粒料之中。-該第一粘合劑和/或該另外的粘合劑是選自不含無(wú)機(jī)元素的聚合物。-臨時(shí)添加劑的含量是小于1%。優(yōu)選地，該臨時(shí)添加劑是一種有機(jī)添加劑，優(yōu)先選自分散劑或表面活性劑、增稠劑、消泡劑、防腐劑、潤(rùn)滑劑、以及它們的混合物。-雜質(zhì)的含量是小于1.0%、優(yōu)選小于0. 5%、的確甚至小于0. 3%、的確甚至小于0.1%。優(yōu)選地，這些雜質(zhì)是氧化物。-該粉末的中值直徑(D5tl)是大于90iim和/或小于120 ym。-百分位數(shù)10(Dltl)是大于40 ii m、優(yōu)選大于50 ii m、更優(yōu)選大于60 ii m。-百分位數(shù)90(D90)是小于300 u m、優(yōu)選小于250 u m、更優(yōu)選小于200 u m。
-百分位數(shù)99.5 (D99 5)是小于400 U m、更優(yōu)選小于300 U m。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Y203、Sc203>以及它們的混合物，并且所述穩(wěn)定劑的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是小于6. 5%。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Mg0、Ca0、以及它們的混合物，并且所述穩(wěn)定劑的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是小于4%。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是CeO2,并且所述穩(wěn)定劑的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是大于10%且小于15%。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Y203、CeO2,以及它們的混合物，并且優(yōu)選觀察到10% ( 3 -Y203+Ce02 ( 20%的關(guān)系，按氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上的百分比計(jì)。 在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是Y2O3,即，這些粒料僅包括Y2O3作為穩(wěn)定劑。具體地，在這個(gè)實(shí)施方案中，該Y2O3的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是優(yōu)選地大于3%、優(yōu)選地大于4%、優(yōu)選地大于4. 5%和/或小于6. 5%、優(yōu)選小于5. 5%。這些粒料可以包括穩(wěn)定的氧化鋯，或穩(wěn)定的或不穩(wěn)定的氧化鋯顆粒與所述穩(wěn)定劑顆粒的一種混合物，或在其中穩(wěn)定的或不穩(wěn)定的氧化鋯以及所述穩(wěn)定劑被密切混合了的顆粒的一個(gè)混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，這些粒料包括在其中這些穩(wěn)定的或不穩(wěn)定的氧化鋯以及所述穩(wěn)定劑被密切混合了的顆粒。優(yōu)選地，這些粒料包括氧化鋯在其中被穩(wěn)定化的顆粒，即，該穩(wěn)定劑在這些氧化鋯顆粒中是處于固溶體的形式。優(yōu)選地，這些粒料包括在其中這些穩(wěn)定的氧化鋯和氧化鋁被密切混合了的顆粒。在一個(gè)第一具體實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是Y2O3,穩(wěn)定劑的含量在氧化錯(cuò)和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在4. 5%與5. 5%之間，氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第二具體實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是Y2O3,該穩(wěn)定劑的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在4. 5%與5. 5%之間，氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第三具體實(shí)施方案中，該穩(wěn)定劑是Y2O3,該穩(wěn)定劑的含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在4. 5%與5. 5%之間，氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選0. 5%與1%之間，臨時(shí)添加劑的含量是在0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)的；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第四具體實(shí)施方案中，該氧化鋯穩(wěn)定劑是CeO2,該穩(wěn)定劑含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在10%與15%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，并且雜質(zhì)的含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。
在一個(gè)第五具體實(shí)施方案中，該氧化鋯穩(wěn)定劑是CeO2,該穩(wěn)定劑含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在10%與15%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第六具體實(shí)施方案中，該氧化鋯穩(wěn)定劑是CeO2,該穩(wěn)定劑含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在10%與15%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選地在0. 5%與1%之間，臨時(shí)添加劑的含量是在0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第七具體實(shí)施方案中，該氧化錯(cuò)穩(wěn)定劑是Y2O3和CeO2的一種混合物,該Y2O3含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在1%與2%之間，該CeO2含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在11%與13%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第八具體實(shí)施方案中，該氧化錯(cuò)穩(wěn)定劑是Y2O3和CeO2的一種混合物,該Y2O3含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在1%與2%之間，該CeO2含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在11%與13%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，并且另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選在0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。在一個(gè)第九具體實(shí)施方案中，該氧化錯(cuò)穩(wěn)定劑是Y2O3和CeO2的一種混合物,該Y2O3含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在1%與2%之間，該CeO2含量在氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量總和的基礎(chǔ)上是在11%與13%之間，該氧化鋁的含量是大于0. 1%且小于1%、優(yōu)選實(shí)質(zhì)上等于0. 25%，第一粘合劑的含量是在2. 5%與4%之間，另外的粘合劑的含量是在0. 5%與2%之間、優(yōu)選在0. 5%與1%之間，臨時(shí)添加劑的含量是在0. 5%與1%之間，并且雜質(zhì)含量是小于0. 5%、優(yōu)選小于0. 1%，以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)；并且殘余濕含量是在0. 2%與1%之間、優(yōu)選在0. 2%與0. 6%之間，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的粉末是通過(guò)噴噴灑一種粉漿而制造的、優(yōu)選地是根據(jù)以下說(shuō)明的包括階段a)到d)的一種方法而制造的。這樣一種方法有利地使之有可能制造出展現(xiàn)了小于60%、的確甚至小于50%的相對(duì)密度的粒料。本發(fā)明還涉及一種用于制造燒結(jié)部件的方法，該方法包括以下階段
A)將起始材料進(jìn)行混合以便形成一種起始加料，B)將所述起始加料成形以便獲得一個(gè)預(yù)成型件，C)任選地將所述預(yù)成型件進(jìn)行機(jī)加工，D)將所述預(yù)成型件進(jìn)行燒結(jié)以便獲得所述燒結(jié)部件，E)任選地對(duì)所述燒結(jié)部件進(jìn)行機(jī)加工和/或研磨，這種方法是值得注意的，因?yàn)樵撈鹗技恿习ㄒ环N據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末。本發(fā)明還涉及一種通過(guò)實(shí)施如下方法而獲得的預(yù)成型件，該方法至少包括根據(jù)本發(fā)明的制造方法中的階段A)和B)、的確甚至C)。本發(fā)明還涉及一種陶瓷燒結(jié)部件，該部件是根據(jù)本發(fā)明通過(guò)對(duì)一個(gè)任選地機(jī)加工的預(yù)成型件進(jìn)行燒結(jié)而獲得的。具體地說(shuō)，這個(gè)燒結(jié)部件的所有尺寸都可以大于2cm。定義-“粘合劑”應(yīng)理解為是指如下一種組分，該組分在一個(gè)適當(dāng)?shù)牧恐迪率怪锌赡茉谠炝２僮鞯倪^(guò)程中形成粒料，這些粒料在干燥之后展現(xiàn)出一種內(nèi)聚性，這種內(nèi)聚性允許它們被處理，例如從一個(gè)容器轉(zhuǎn)移到另一個(gè)容器、或被傾倒一個(gè)模具中(具體地，在工業(yè)條件下)，而不破碎。優(yōu)選地，這種內(nèi)聚性至少是通過(guò)一種聚合物粘合劑獲得的。該造粒操作沒(méi)有限制并且具體地包括噴霧或者使用一個(gè)造粒機(jī)。因此本發(fā)明不局限于通過(guò)噴霧而制造的粒料。-“臨時(shí)添加劑”應(yīng)理解為是指如下一種組分，該組分當(dāng)經(jīng)受大于或等于1000°C的溫度時(shí)可以被去除，例如在大于或等于1000°c的溫度下的燒結(jié)操作過(guò)程中。-一種組分的前體是在對(duì)于由根據(jù)本發(fā)明的粉末獲得的一個(gè)預(yù)成型件進(jìn)行燒結(jié)的過(guò)程中能夠產(chǎn)生這種組分的一種化合物。用一個(gè)“等效”量值的一種組分的前體來(lái)代替該組分并不改變所述組分在通過(guò)燒結(jié)根據(jù)本發(fā)明的粉末而獲得的燒結(jié)產(chǎn)品中的量值。-“雜質(zhì)”應(yīng)理解為是指不可避免的組分，這些組分被無(wú)心地和必然地與這些起始物料一起引入或者起因與這些組分的反應(yīng)而產(chǎn)生。這些雜質(zhì)不是必要組分而僅僅是所忍受的組分。-“粒料”應(yīng)理解為是指顆粒的一種團(tuán)聚體，所述團(tuán)聚體展現(xiàn)出的球形度指數(shù)是大于0. 6，即，是以一種實(shí)質(zhì)上球形的形式來(lái)提供的。
-粒料的“球形度指數(shù)”應(yīng)理解為是指其最小直徑與其最大直徑之比，這些直徑是在例如由光學(xué)顯微鏡在XlO的放大倍數(shù)下獲得的照片上測(cè)量的。-包含粒料的粉末的“松裝密度”應(yīng)理解為是指等于所述粉末已知體積的重量除以所述體積的這個(gè)比率，該體積是自由下落的粉末所填充的，同時(shí)避免了振動(dòng)。該松裝密度是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NF EN 725-9來(lái)確定的并且以g/cm3來(lái)表示。-包含粒料的粉末的“絕對(duì)密度”常規(guī)地被理解為是指等于所述粉末在研磨到一個(gè)細(xì)精度而使得實(shí)質(zhì)上沒(méi)有封閉孔剩下之后的干物質(zhì)重量除以研磨之后這個(gè)重量的體積的比率。它可以通過(guò)氦測(cè)比重術(shù)進(jìn)行測(cè)量。-包含粒料的粉末的“真密度”應(yīng)理解為是指這種粉末的每個(gè)粒料的本體密度的平均數(shù)。-粒料的“本體密度”常規(guī)地被理解為是指等于粒料的重量除以所述粒料占的體積的比率。 -包含粒料的粉末的“相對(duì)密度”應(yīng)理解為是指等于真密度除以絕對(duì)密度的比率，以百分比表示。-粘合劑的“玻璃化轉(zhuǎn)變溫度”常規(guī)地被理解為是指被稱為“轉(zhuǎn)變范圍”的溫度范圍的中間值，其中所述粘合劑逐漸變得更黏稠并且從液態(tài)變化為固態(tài)。該玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以通過(guò)差示掃描熱量法(DSC)進(jìn)行確定。在著作聚合物手冊(cè)(Polymer Handbook)(第四版)1999 (2005約翰威立父子出版公司(2005John Wiley & Sons))中給出了主要家族的聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一個(gè)列表。一個(gè)轉(zhuǎn)變范圍的幅值常規(guī)地是約5°C到10°C。-粉末的百分位數(shù)10(D10),50 (D50)以及90 (D9tl)或“百分位”對(duì)應(yīng)地是與在該粉末的粒度的累積粒度分布曲線上的10%、50%、以及90%的重量百分比相對(duì)應(yīng)的粒度，這些粒度是以增加的順序進(jìn)行分類的。例如，一種粉末的按重量計(jì)10%的粒料具有的尺寸是小于Dltl，而按重量計(jì)90%的粒料具有的尺寸是大于D1(l。這些尺寸和百分位數(shù)可以使用一種激光粒度儀產(chǎn)生的粒度分布進(jìn)行確定。百分位數(shù)50D5(i也通常被稱為“中值直徑”。-“有機(jī)組分”常規(guī)地被理解為是指僅包括碳、氧、氮、以及氫這些元素的一種組分。-在氧化鋯顆粒的來(lái)源中，HfO2不能與ZrO2化學(xué)地分開。因此“Zr02”常規(guī)地是指這兩種氧化物的總含量。根據(jù)本發(fā)明，把02不是有意地添加到該起始加料中的。因此HfO2僅僅是指痕量的二氧化鉿，這種氧化物總是以小于5%、的確甚至小于2%的含量在氧化鋯來(lái)源中天然存在的。為清楚起見，因此可以不加以區(qū)分地以“Zr02+Hf02”或“Zr02”或還以“氧化鋯含量”來(lái)指代氧化鋯以及痕量二氧化鉿的含量?！鞍ㄒ粋€(gè)”應(yīng)該理解為“包括至少一個(gè)”，除非另外指明?！耙环N第一粘合劑”(或“一種另外的粘合劑“)不一定對(duì)應(yīng)于剛好一種化合物，而是可以對(duì)應(yīng)于幾種化合物的混合物，其中每種展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是小于或等于25°C(或分別大于25°C)。同樣的，一種“穩(wěn)定劑”或一種“臨時(shí)添加劑”可以對(duì)應(yīng)于幾種化合物的混合物，其中每種化合物分別構(gòu)成了一種穩(wěn)定劑或臨時(shí)添加劑。除非另外指明，所有的百分比是基于該干粉末的重量給出的，除了與這些穩(wěn)定劑相關(guān)聯(lián)的這些百分比之外。這是因?yàn)橐环N氧化物的穩(wěn)定劑含量被常規(guī)地(默認(rèn)地)定義為在所述氧化物和所述穩(wěn)定劑的總含量基礎(chǔ)上的重量百分比。該粉末的這些特性可以通過(guò)對(duì)這些實(shí)例采用的表征方法來(lái)進(jìn)行評(píng)估。


在閱讀下面的說(shuō)明時(shí)并且在檢查附圖時(shí)，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更清楚，其中圖I代表了實(shí)例6的這些粒料的照片。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的一種含粒料的粉末可以通過(guò)一種包括噴灑粉漿階段的方法來(lái)進(jìn)行制造。這樣一種方法可以具體地包括以下階段a)通過(guò)在一種液體中、優(yōu)選在水中懸浮這些不同的起始材料來(lái)制備一種粉漿，這些起始材料是為了在階段b)結(jié)束時(shí)獲得根據(jù)本發(fā)明的一種含粒料的粉末所必需的；b)噴灑所述粉漿，以便形成粒料；c)任選地將階段b)中獲得的這些粒料進(jìn)行篩分； c)任選地將在階段b)或c)中獲得的這些粒料進(jìn)行干燥。在階段a)中，將這些起始材料在一種液體(例如蒸餾水)中進(jìn)行混合以便形成一種粉漿。在該粉漿中，干物質(zhì)的按重量計(jì)的含量可以是在35%與70%之間。該粉漿中干物質(zhì)的含量被調(diào)整為使得在階段b)結(jié)束時(shí)獲得的這些粒料的相對(duì)密度是在30%與60%之間。這個(gè)含量的增加總體上是伴隨著在階段b)結(jié)束時(shí)獲得的這些粒料的相對(duì)密度的增加。優(yōu)選地，在起始加料中引入氧化鋯，這樣使得根據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末展現(xiàn)出的氧化錯(cuò)含量是大于80%、的確甚至大于90%。所引入的氧化鋯可以使用所述穩(wěn)定劑來(lái)穩(wěn)定化。該穩(wěn)定劑還可以獨(dú)立于氧化鋯來(lái)進(jìn)行添加。在一個(gè)實(shí)施方案中，該氧化鋯可以按在其中穩(wěn)定的或不穩(wěn)定的氧化鋯和穩(wěn)定劑被密切混合了的顆粒的形式、任選地與氧化鋁顆粒一起來(lái)引入。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，以穩(wěn)定的氧化鋯顆粒的形式引入該氧化鋯，即，該穩(wěn)定劑在這些氧化鋯顆粒中是處于固溶體。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，以穩(wěn)定的氧化鋯和氧化鋁被密切混合的顆粒的形式來(lái)引入該氧化鋯。使用穩(wěn)定的氧化鋯的顆粒和/或在其中穩(wěn)定的氧化鋯和氧化鋁被密切混合了的顆粒對(duì)于上述這些具體的實(shí)施方案是特別優(yōu)選的。這些粘合劑是起始加料的組分，它們使得在噴灑過(guò)程中的附聚是有可能的。常規(guī)地，粒料的制造使用了 PVA或PEG類型的粘合劑；具有的分子量大于600Da的PVA類型的或PEG的粘合劑并沒(méi)有展現(xiàn)出小于或等于25°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，展現(xiàn)出小于或等于25°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的粘合劑或“第一粘合劑”的存在有助于在壓制過(guò)程中這些粒料的變形并且減少缺陷的數(shù)量。因此，導(dǎo)致了由根據(jù)本發(fā)明的粉末獲得的燒結(jié)部件的機(jī)械特性上的改進(jìn)。然而，第一粘合劑的小于1%的含量沒(méi)有產(chǎn)生一種可以計(jì)量的作用。優(yōu)選地，該第一粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于_30°C、優(yōu)選大于_20°C，的確甚至大于-15°C，和/或小于20°C，的確甚至小于15°C。該第一粘合劑可以選自聚合物。此類聚合物的列表披露在了聚合物手冊(cè)(PolymerHandbook)(第四版)1999 (2005約翰威立父子出版公司(2005JohnWiley&Sons))中。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自無(wú)定形有機(jī)聚合物以及它們的共混物。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自基于丙烯酸酯(單體-(CH2=CHCOO-)-)的聚合物，它們是純的或處于共聚物(例如與苯乙烯單體)以及它們的共混物的形式。因此該聚合物可以是一種丙烯酸樹脂。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自基于純丙烯酸酯(單體-(CH2=CHCOO-)-)的聚合物、基于丙烯酸酯(單體，-(CH2=CHCOO-)-)與苯乙烯(單體-(C8H8))的共聚物、和它們的共混物。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自有機(jī)聚合物，這些有機(jī)聚合物在固化之后展現(xiàn)出的斷裂強(qiáng)度是大于lN/mm2、的確甚至是大于5N/mm2，這是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DIN53455來(lái)測(cè)量的。仍然優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自如下的有機(jī)聚合物，這些有機(jī)聚合物在固化之后展現(xiàn)出的斷裂伸長(zhǎng)率是大于100%、優(yōu)選是大于100%、的確甚至是大于500%，這是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DIN53455來(lái)測(cè)量的。優(yōu)選地，該第一粘合劑是選自不含無(wú)機(jī)元素的聚合物，該無(wú)機(jī)元素特別地是來(lái)自第I族的元素，具體地鋰(Li)、鈉(Na)、以及鉀(K)，以及來(lái)自第17族的元素，具體地是氟 (F)、氯(Cl)、溴(Br)、以及碘(I)。有利的是，減少了雜質(zhì)的含量并且增大了由根據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末生產(chǎn)的燒結(jié)部件的機(jī)械強(qiáng)度。優(yōu)選地，第一粘合劑的含量被確定為在所制造的粉末中是大于2%、優(yōu)選大于2. 5%、和/或小于8%、優(yōu)選小于6%、優(yōu)選小于5%、優(yōu)選小于4%.該另外的粘合劑是優(yōu)先選自如下聚合物以及它們的共混物，這些聚合物展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于25°C且小于100°C、優(yōu)選小于80°C、優(yōu)選小于50°C，的確甚至小于40 V。優(yōu)選地，另外的粘合劑的含量是小于3%、優(yōu)選小于2%、更優(yōu)選小于1%、和/或大于0. 5%。優(yōu)選地，該另外的粘合劑是不含無(wú)機(jī)元素、特別是來(lái)自第I族和17族的元素的一種聚合物。有利的是，減少了雜質(zhì)的含量并且增大了用根據(jù)本發(fā)明的粒料生產(chǎn)的部件的機(jī)械強(qiáng)度。優(yōu)選地，該另外的粘合劑是選自無(wú)定形有機(jī)聚合物以及它們的共混物。優(yōu)選地，該另外的粘合劑是選自基于醇的化合物。優(yōu)選地，該另外的粘合劑是選自聚乙烯醇和聚亞烷基二醇，優(yōu)先選自具有的分子量大于600Da的聚乙二醇。在這些粒料的制造過(guò)程中可以添加一種臨時(shí)添加劑。該臨時(shí)添加劑優(yōu)選是一種有機(jī)添加劑，根據(jù)本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員所熟知的規(guī)貝U，具體地可以添加這種有機(jī)添加劑來(lái)有助于這些粒料的制造或它們的形成。臨時(shí)添加劑的含量?jī)?yōu)選是大于0. 5%和/或小于1%, —種或多種粘合劑和臨時(shí)添加劑的總含量?jī)?yōu)選是小于8%、優(yōu)選小于6%、優(yōu)選小于5%,的確甚至小于4%,以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)。優(yōu)選地，該有機(jī)添加劑是選自分散劑或表面活性劑、增稠劑、消泡劑、防腐劑或殺生物劑、潤(rùn)滑劑、以及它們的混合物。舉例而言，分散劑或表面活性劑可以是由司馬化學(xué)公司(Zschimmer-Schwarz)出售的Dolapix產(chǎn)品家族中的、或替代地由范德比爾特公司(R. T. Vanderbilt Company)出售的Darvan產(chǎn)品或甲基丙烯酸家族中的聚丙烯酸酯或離子型或非離子型表面活性劑。這些增稠劑可以是由司馬化學(xué)公司或巴斯夫公司(BASF)出售的丙烯酸乳液。這些消泡劑可以是由司馬化學(xué)公司出售的范圍中的那些。這些防腐劑或殺生物劑可以是由司馬化學(xué)公司或巴斯夫公司出售的季銨鹽。這些潤(rùn)滑劑可以是由司馬化學(xué)公司出售的范圍中的那些。優(yōu)選地，這些起始材料的純度被確定為使得在根據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末中雜質(zhì)的含量是小于1%、優(yōu)選小于0. 5%、的確甚至小于0. 3%、的確甚至小于0. 1%。二氧化鉿不被認(rèn)為是一種雜質(zhì)。優(yōu)選地，這些雜質(zhì)是氧化物。優(yōu)選地，這些起始材料被選擇為使得這些粒料不包括除氧化鋯、鋯穩(wěn)定劑、氧化鋁、這些粘合劑、臨時(shí)添加劑、殘留濕氣以及雜質(zhì)之外的任何其他的組分。優(yōu)選地，這些包含氧化鋯、氧化鋁、以及穩(wěn)定劑的粉末是在該任選的臨時(shí)添加劑以及一種或多種粘合劑之前引入到該粉漿中。這些粒料(具體地是包含耐高溫氧化物的粉末)的不同起始材料中的每一種優(yōu)選 地展現(xiàn)出的中值直徑是小于50 u m、優(yōu)選小于20 u m、優(yōu)選小于10 y m，和/或比表面積優(yōu)選是小于30m2/g、優(yōu)選小于20m2/g。在階段a)結(jié)束時(shí)，所制備的粉漿的干物質(zhì)優(yōu)選展現(xiàn)出的中值直徑是小于I Pm、優(yōu)選小于0. 5 ii m、更優(yōu)選小于0. 3 ii m,并且比表面積是大于5m2/g、優(yōu)選大于6m2/g、和/或小于30m2/g、優(yōu)選小于20m2/g。為此，具體地說(shuō)，如果這些起始材料并沒(méi)有展現(xiàn)出適合的中值直徑和/或適合的比表面積，那么就將該粉漿優(yōu)選地根據(jù)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的方法進(jìn)行分散或研磨，例如通過(guò)使該粉漿穿過(guò)一個(gè)研磨機(jī)、優(yōu)選地一個(gè)磨碎機(jī)。這個(gè)階段有利地使之有可能在階段a)結(jié)束時(shí)獲得所希望粉末的不同化合物的良好均質(zhì)性。具體地說(shuō)，這個(gè)階段產(chǎn)生了該第一粘合劑在該粉末的粒料中的一種實(shí)質(zhì)上均勻的分布。如果階段a)包括一個(gè)研磨操作，那么該任選的另外的粘合劑和任選的臨時(shí)添加齊IJ、還有該第一粘合劑優(yōu)選地是在這個(gè)階段之后被引入的。在階段b)中，噴灑產(chǎn)生了展現(xiàn)出在30%與60%之間的低相對(duì)密度的顆粒，不同于例如通常導(dǎo)致高相對(duì)密度的轉(zhuǎn)動(dòng)造粒或滴鑄(drip casting)的方法。優(yōu)選地，進(jìn)行噴灑以使得這些粒料包括殘留濕氣，其中濕含量?jī)?yōu)選是小于1%、優(yōu)選是小于0. 6%、和/或大于0. 2%，以濕粉末基礎(chǔ)上的重量百分比計(jì)。有利的是，大于0. 2%的殘留濕含量促進(jìn)了這些粒料在壓縮的作用下的變形。然而，大于1%的殘留濕含量會(huì)導(dǎo)致用根據(jù)本發(fā)明的一種含粒料的粉末開始通過(guò)壓制而制造的這些預(yù)成型件的表面缺陷數(shù)量的增大，例如在將所述預(yù)成型件粘附到用于壓制的模具壁上之后。按數(shù)量計(jì)多于80%、優(yōu)選地按數(shù)量計(jì)多于90%的粒料展現(xiàn)出的球形度指數(shù)是大于0. 6、優(yōu)選大于0. 7、優(yōu)選大于0. 8、優(yōu)選大于0. 9。在階段c)中，該任選的篩分優(yōu)選是使用一個(gè)具有的開口是小于500 ym、的確甚至小于400 的篩子來(lái)進(jìn)行的。有利的是，這個(gè)階段使之有可能去除最粗糙的粒料，這些粒料可以用于某些應(yīng)用中。在階段d)中，該任選的干燥優(yōu)選地在80°C與110°C之間的溫度下進(jìn)行了優(yōu)選大于2小時(shí)的一段時(shí)間。優(yōu)選地，該方法不包括階段d)。諸位發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的粉末可以展現(xiàn)出以下特性
-這些粒料的相對(duì)密度優(yōu)選是大于40%和/或小于50%。-該粉末的松裝密度是大于I.4g/cm3、優(yōu)選大于I. 5g/cm3、優(yōu)選大于I. 6g/cm3、和/或小于I. 8g/cm3、優(yōu)選小于I. 7g/cm3。-該粉末的可流動(dòng)性是大于lg/s、優(yōu)選大于I.5g/s、優(yōu)選大于2g/s。根據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末可以被用于根據(jù)階段A)到E)來(lái)制造一種燒結(jié)部件。階段A)可以包括階段a)和b)、的確是甚至c)和/或d)。 該起始加料可以由根據(jù)本發(fā)明的一種含粒料的粉末構(gòu)成。在一個(gè)可替代的形式中，該起始加料可以包括根據(jù)本發(fā)明的一種含粒料的粉末以及一種或多種其他的粉末。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的含粒料的粉末占該起始加料的重量的至少60%、優(yōu)選至少75%、優(yōu)選至少90%、優(yōu)選至少95%。 在階段B)，該成形優(yōu)選是通過(guò)壓制、注塑、或擠出、優(yōu)選通過(guò)壓制進(jìn)行的。優(yōu)選地，壓制是選自冷壓、以及冷等靜壓技術(shù)。在通過(guò)壓制來(lái)成形的情況下，將該起始加料傾倒入一個(gè)模具中并且然后經(jīng)受一個(gè)優(yōu)選大于80MPa、并且優(yōu)選小于200MPa、的確甚至小于150MPa的壓力，以使得形成一個(gè)生坯或“預(yù)成型件”。根據(jù)本發(fā)明的粉末的這些粒料在這個(gè)壓力的作用下有效地變形。然后可以將該預(yù)成型件從該模具中移出。在任選的階段C)中，可以根據(jù)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的任何技術(shù)將該預(yù)成型件進(jìn)行機(jī)加工。在階段D)中，將該預(yù)成型件優(yōu)選在空氣下、優(yōu)選在環(huán)境壓力或在壓力(熱壓和/或熱等靜壓(HIP))下且在1300°C與1500°C之間、優(yōu)選大于1350°C和/或小于1450°C的溫度下進(jìn)行燒結(jié)，以便形成一個(gè)燒結(jié)部件。可以在單一的階段中進(jìn)行階段B)和D)，例如通過(guò)熱壓。在任選的階段E)中，可以根據(jù)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的任何技術(shù)將該燒結(jié)部件進(jìn)行機(jī)加工。實(shí)魁以下非限制性實(shí)例是根據(jù)一種包括以上階段A)到E)的方法來(lái)制造的。階段A)展示了以下階段a)、b)以及C)。在階段a)中，對(duì)于進(jìn)行的這些實(shí)例中的每一個(gè)，將該氧化鋯粉末(其主要特征在下表I中出現(xiàn))通過(guò)微研磨來(lái)進(jìn)行分散。這種氧化鋯粉末的氧化鋁有利地起到了燒結(jié)添加劑的作用。表I
權(quán)利要求
1.一種包含粒料的粉末，該粉末尤其用于陶瓷燒結(jié)部件的制造，所述粉末具有基于干物質(zhì)的按重量計(jì)的以下化學(xué)組成 -ZrO2 :到100%的余量； -氧化鋯穩(wěn)定劑，該氧化鋯穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Υ203、Sc2O3> MgO,CaO、CeO2,以及它們的混合物，該穩(wěn)定劑的基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的含量總和按重量計(jì)的含量是處于2. 0%與20%之間，并且MgO+CaO的基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的含量總和按重量計(jì)的含量是小于5. 0% ； -至少1.0%的第一粘合劑，該第一粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是小于或等于25 0C ； -從O到4. 0%的另外的粘合劑，該另外的粘合劑展現(xiàn)出的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于25 0C ； -從O到5. 0%的氧化鋁； -從O到4. 0%的臨時(shí)添加劑，該臨時(shí)添加劑不同于第一粘合劑并且不同于另外的粘合齊U，所述第一粘合劑、所述另外的粘合劑、以及所述臨時(shí)添加的總含量是小于9. 0% ； -少于2. 0%的雜質(zhì)； 該粉末的中值直徑D5tl是在80與130 μ m之間，百分位數(shù)D99.5是小于500 μ m,并且這些粒料的相對(duì)密度是在30%與60%之間。
2.如前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粉末，其中 -該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Υ203、Sc2O3、以及它們的混合物，并且基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和計(jì)，所述穩(wěn)定劑的含量是小于6. 5% ;或者 -該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成MgO、CaO、以及它們的混合物，并且基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和計(jì)，所述穩(wěn)定劑的含量是小于4% ;或者 -該穩(wěn)定劑是CeO2并且基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和計(jì)，所述穩(wěn)定劑的含量是大于10%且小于15%。
3.如以上權(quán)利要求之一所述的粉末，其中該穩(wěn)定劑是選自下組，該組由以下各項(xiàng)形成Y2O3> CeO2,以及它們的混合物，并且觀察到了 10% ( 3 · Y203+Ce02 ( 20%的關(guān)系，這些按重量計(jì)的含量基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和。
4.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中Y2O3是唯一的穩(wěn)定劑，并且Y2O3的基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和的含量大于3%且小于6. 5%。
5.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末,其中 -該穩(wěn)定劑是Y2Oy -該穩(wěn)定劑的基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和的含量處于4. 5%與5. 5%之間， -該氧化鋁的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是大于O. 1%且小于1%， -該第一粘合劑的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是處于2. 5%與4%之間， -該雜質(zhì)含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是小于O. 5%，并且 -該殘留濕含量以基于濕粉末的重量百分比計(jì)是處于O. 2%與1%之間。
6.如前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粉末，其中該另外的粘合劑的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是處于O. 5%與1%之間。
7.如前一項(xiàng)權(quán)利要求所述的粉末，其中該臨時(shí)添加劑的含量是處于O.5%與1%之間。
8.如權(quán)利要求I到3中任一項(xiàng)所述的粉末，其中 -該氧化鋯穩(wěn)定劑是CeO2, -該穩(wěn)定劑的基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和的含量是處于10%與15%之間， -該氧化鋁的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是大于O. 1%且小于1%， -該第一粘合劑的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是處于2. 5%與4%之間， -該雜質(zhì)含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是小于O. 5%，并且 -該殘留濕含量以基于濕粉末的重量百分比計(jì)是處于O. 2%與1%之間。
9.如權(quán)利要求I到3中任一項(xiàng)所述的粉末，其中 -該氧化鋯穩(wěn)定劑是Y2O3和CeO2的混合物， -該Y2O3的以基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和的百分比計(jì)的含量是處于1%與2%之間， -該CeO2的以基于氧化鋯和穩(wěn)定劑的按重量計(jì)的含量之和的百分比計(jì)的含量是處于11%與13%之間， -該氧化鋁的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是大于O. 1%且小于1%， -該第一粘合劑的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是處于2. 5%與4%之間， -該雜質(zhì)含量是小于O. 5%、優(yōu)選O. 1%，并且 -該殘留濕含量以基于濕粉末的重量百分比計(jì)是處于O. 2%與1%之間、優(yōu)選在O. 2%與O. 6%之間。
10.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中這些粒料包括在其中該氧化鋯被穩(wěn)定了的顆粒。
11.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中這些粒料包含中值直徑D5tl小于Iμ m的氧化錯(cuò)顆粒。
12.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中這些粒料包括氧化鋁Al2O3,該氧化鋁的含量以基于干物質(zhì)的重量百分比計(jì)是大于O. 2%且小于O. 6%。
13.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑具有的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是大于-30 °C。
14.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑具有的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是小于15°C。
15.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑是選自無(wú)定形有機(jī)聚合物、聚丙烯酸樹脂、基于純丙烯酸酯的聚合物、基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物、以及它們的共混物。
16.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑是選自聚丙烯酸樹脂、基于純丙烯酸酯的聚合物、基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物、以及它們的共混物。
17.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑是選自聚丙烯酸樹脂、基于丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物、以及它們的共混物。
18.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該第一粘合劑和/或該另外的粘合劑是選自不含無(wú)機(jī)元素的聚合物。
19.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中所述臨時(shí)添加劑是一種有機(jī)添加劑，所述有機(jī)添加劑的含量是小于1%，粘合劑和有機(jī)添加劑的總含量是小于5%，所述有機(jī)添加劑是選自分散劑或表面活性劑、增稠劑、消泡劑、防腐劑、潤(rùn)滑劑、以及它們的混合物。
20.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中所述穩(wěn)定劑的至少一部分被等效量值的所述穩(wěn)定的前體所代替。
21.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中 -該中值直徑D5tl是大于90 μ m且小于120 μ m ;和/或 -該百分位數(shù)IODltl是大于40 μ m ;和/或 -該百分位數(shù)90D9(i是小于300 μ m ;和/或 -該百分位數(shù)99. OT99.5是小于400 μ m。
22.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該殘留濕含量以基于濕粉末的重量百分比計(jì)是處于O. 2%與1%之間。
23.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中多于80%的這些粒料展現(xiàn)了所述化學(xué)組成。
24.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的粉末，其中該氧化鋯、該氧化鋁、該第一粘合劑、該另外的粘合劑、以及該臨時(shí)添加劑是均勻分布在該粉末的這些粒料中的。
25.一種用于制造燒結(jié)部件的方法，該方法包括以下階段 A)將多種起始材料進(jìn)行混合以便形成起始加料，該起始加料包括如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的包含粒料的粉末，所述粉末包括的粒料占該起始加料的重量的至少60%, B)由所述起始加料來(lái)形成一個(gè)預(yù)成型件， C)任選地將所述預(yù)成型件進(jìn)行機(jī)加工， D)將所述預(yù)成型件進(jìn)行燒結(jié)以便獲得所述燒結(jié)部件， E)任選地對(duì)所述燒結(jié)部件進(jìn)行機(jī)加工和/或研磨。
全文摘要
本發(fā)明涉及?；姆勰?，其尤其用于生產(chǎn)陶瓷燒結(jié)部件，具有基于干物質(zhì)的以下化學(xué)重量組成，即氧化鋯穩(wěn)定劑，選自Y2O3、Sc2O3、MgO、CaO、CeO2、以及它們的混合物，其重量含量基于總的氧化鋯和穩(wěn)定劑含量在2%與20%之間，且MgO+CaO的含量基于總的氧化鋯和穩(wěn)定劑含量小于5%；至少1%的第一粘合劑，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度小于或等于25℃；0–4%的另外的粘合劑，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于25℃；5–50%的氧化鋁；0–4%的臨時(shí)添加劑，該臨時(shí)添加劑不同與第一粘合劑以及另外的粘合劑，第一添加劑、另外的粘合劑和臨時(shí)添加劑的總含量小于9%；少于2%的雜質(zhì)；以及補(bǔ)足100%的ZrO2。根據(jù)本發(fā)明，粉末的中值直徑D50在80與130μm之間，百分位數(shù)D99.5小于500μm，且這些粒料的相對(duì)密度在30%與60%之間。
文檔編號(hào)C04B35/63GK102803181SQ201080059306
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者納比爾·納哈斯, 亨利·博恰雷利 申請(qǐng)人:法商圣高拜歐洲實(shí)驗(yàn)及研究中心