一種軸承用陶瓷材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種軸承用陶瓷材料及其制備方法，由以下原料制備：Si3N460～80重量份、Al2O35～10重量份、海泡石粉1～5重量份、凹凸棒石粉1～5重量份、粘結(jié)劑0.5～3重量份。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明以Si3N4作為原料，其彎曲強度比較高，硬度也很高，同時具有自潤滑性，摩擦系數(shù)小，具有較好的耐磨損性能。本發(fā)明還以Al2O3、海泡石粉和凹凸棒石粉為原料，利用相互之間的協(xié)同作用，提高該軸承用陶瓷材料的耐磨損性能。此外，本發(fā)明采用球磨和燒結(jié)處理制備軸承用陶瓷材料，球磨處理更能確保產(chǎn)品的精密度，大大地提高了經(jīng)濟效益和工作效率。實驗結(jié)果表明，本發(fā)明制備的軸承用陶瓷材料的耐磨損性能較好。
【專利說明】一種軸承用陶瓷材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種軸承用陶瓷材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 軸承作為重要的機械基礎(chǔ)件，廣泛應(yīng)用于科技和經(jīng)濟各個領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的 發(fā)展，在一些高科技領(lǐng)域和某些特殊的工作環(huán)境下工作的機器，對軸承的要求越來越高，普 通的軸承材料已經(jīng)不能再滿足需要。因此，開發(fā)和尋求新的軸承材料對促進科技進步和經(jīng) 濟發(fā)展具有非常重要的意義。
[0003] 陶瓷軸承材料的性能是影響軸承質(zhì)量的最關(guān)鍵、最主要的因素。陶瓷軸承發(fā)明幾 十年來，氧化鋁、碳化硅、氮化硅結(jié)構(gòu)的陶瓷材料相繼用于制備陶瓷軸承。研宄表明，在目前 的陶瓷材料中，自增韌陶瓷由于具有較高的抗彎強度和斷裂韌性，以及由其制成的軸承的 失效形式是疲剝落，被認為是制造軸承滾動體的比較理想的軸承材料。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，申請?zhí)枮?00310114631. 8的中國專利文獻報道了一種碳氮化鈦基 陶瓷軸承材料以金屬和粉末作為原料，采用液相燒結(jié)工藝通過調(diào)整體系中原料組分的含 量，制備得到了適合制造陶瓷軸承套圈的致密材料，該材料由Ti-Ni-Co-Mo 2C-Cr3C2以及 Ti-Ni-Co-Mo-C-Cr3C2材料體系構(gòu)成。但是，該陶瓷軸承套圈的致密材料的耐磨損性能較差， 從而使用壽命較短。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種軸承用陶瓷材料及其制備方法，該軸承用陶 瓷材料耐磨損性能較好。
[0006] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種軸承用陶瓷材料，由以下成分組成：
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種軸承用陶瓷材料，其特征在于，由以下成分組成： Si3N4 60 ~ 80 重量份； AI2〇3 5 ~ 10 重量份； 海泡石粉 1~5重量份； 凹凸棒石粉 1 ~ 5重量份； 粘結(jié)劑 0.5 ~ 3重量份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承用陶瓷材料，其特征在于，由以下成分組成： Si3N4 70?80重量份； Al2〇3 5~8重量份； 海泡石粉 3 ~ 5重量份; 凹凸棒石粉 1 ~ 3重量份； 粘結(jié)劑 1~2重量份。
3. -種軸承用陶瓷材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 將60?80重量份Si3N4、5?10重量份A1203、1?5重量份海泡石粉、1?5重量份凹 凸棒石粉和〇. 5?3重量份粘結(jié)劑混合，注入球磨機內(nèi)球磨處理5?20小時，燒結(jié)后得到 軸承用陶瓷材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述海泡石粉的粒徑為20?50 y m。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述凹凸棒石粉的粒徑為70? 90 u m〇
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑由重量比為0. 5?1. 5 : 2?3 :20?29 :10的糊精、羧甲基纖維素、蒸餾水和阿拉伯樹脂溶液構(gòu)成，所述阿拉伯樹脂 溶液的質(zhì)量濃度為8?9%。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述Si 3N4為70?80重量份，A1203 為5?8重量份，海泡石粉為3?5重量份，凹凸棒石粉為1?3重量份，粘結(jié)劑為1?2 重量份。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述燒結(jié)步驟具體為： 升溫至420?460°C保溫2?3小時，然后升溫至600?650°C保溫5?8小時。
【文檔編號】C04B35/584GK104478440SQ201410677871
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】陳帆 申請人:柳州創(chuàng)宇科技有限公司