本發(fā)明涉及一種高密度鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制造方法，屬于電致熱發(fā)熱材料領域。

背景技術：

鉻酸鑭（La_1-xM_xCrO₃，其中M包括Mg、Ca、Sr、Ba中的一種或幾種堿土元素）屬鈣鈦礦型復合氧化物，材料的電阻率隨著二價堿土元素M摻雜量的增加而減少。將鉻酸鑭陶瓷材料用作發(fā)熱體具有耐高溫、抗氧化、不易腐蝕老化、使用溫度高（最高可達1800℃）等諸多優(yōu)點。當前鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制作流程為預先通過模壓成型或等靜壓成型或擠出成型工藝制備鉻酸鑭毛坯，然后經(jīng)高溫燒結得到陶瓷發(fā)熱體。通過現(xiàn)有技術制作的鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，相對密度大約為80%左右，組織致密性差；發(fā)熱體外觀粗糙，表面甚至會出現(xiàn)裂紋和麻點等宏觀缺陷，導致發(fā)熱體強度偏低，成品率不高，極大地限制了它的廣泛應用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對背景技術存在的問題，提供一種高密度鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制造方法。該方法采用熱壓燒結技術制備鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，實現(xiàn)成型和燒結同步進行，可以保證粉料顆粒緊密接觸，加速致密化進程；所制造的陶瓷相對密度高、組織內(nèi)部無孔隙；發(fā)熱體外觀質量好，外部無裂紋，表面無麻點，產(chǎn)品強度高。

本發(fā)明的方法包括以下步驟：

（1）制備鉻酸鑭陶瓷粉料，鉻酸鑭陶瓷粉料的粒度范圍為1-100μm；

（2）將制備好的鉻酸鑭陶瓷粉料裝入模具中，放入熱壓燒結爐在真空或氬氣保護環(huán)境下熱壓成型鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，其中：熱壓溫度為1600-1850℃、成型壓力為25-35Mpa、保溫保壓0.5-3小時。

本發(fā)明與背景技術相比，具有的有益效果是：所制造的陶瓷相對密度高、組織內(nèi)部無孔隙；發(fā)熱體外觀質量好，無裂紋和隱裂等宏觀缺陷，表面光滑無麻點；產(chǎn)品強度高，成品率高。

附圖說明

圖1是實施例1中，所制備的鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體X射線衍射圖譜；

圖2是實施例1中，所制備的鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體微觀組織照片。

具體實施方式

實施例1：

一種高密度鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制造方法，具體包括以下步驟：

（1）制備La_0.8Ca_0.2CrO₃鉻酸鑭陶瓷粉料；

（2）將制備好的La_0.8Ca_0.2CrO₃陶瓷粉料裝入石墨模具，放入熱壓燒結爐在真空或氬氣保護環(huán)境下熱壓成型鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，熱壓溫度為1600℃，成型壓力為35MPa，保溫保壓3小時。

經(jīng)上述工藝可以獲得高純鉻酸鑭陶瓷，X射線衍射圖譜見附圖1。發(fā)熱體外觀質量好，無裂紋和隱裂等宏觀缺陷，表面光滑無麻點；相對密度98.5%，組織致密，內(nèi)部無孔隙，其微觀組織照片見附圖2。

實施例2：

一種高密度鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制造方法，具體包括以下步驟：

（1）制備La_0.98Ca_0.02CrO₃鉻酸鑭陶瓷粉料；

（2）將制備好的La_0.98Ca_0.02CrO₃陶瓷粉料裝入石墨模具，放入熱壓燒結爐在真空或氬氣保護環(huán)境下熱壓成型鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，熱壓溫度為1700℃，成型壓力為30MPa，保溫保壓2小時。

經(jīng)上述工藝可以獲得高純鉻酸鑭陶瓷。發(fā)熱體外觀質量好，無裂紋和隱裂等宏觀缺陷，表面光滑無麻點；相對密度98.8%，組織致密，內(nèi)部無孔隙。

實施例3：

一種高密度鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體制造方法，具體包括以下步驟：

（1）制備La_0.92Ca_0.08CrO₃鉻酸鑭陶瓷粉料；

（2）將制備好的La_0.92Ca_0.08CrO₃陶瓷粉料裝入石墨模具，放入熱壓燒結爐在真空或氬氣保護環(huán)境下熱壓成型鉻酸鑭陶瓷發(fā)熱體，熱壓溫度為1850℃，成型壓力為25MPa，保溫保壓0.5小時。

經(jīng)上述工藝可以獲得高純鉻酸鑭陶瓷。發(fā)熱體外觀質量好，無裂紋和隱裂等宏觀缺陷，表面光滑無麻點；相對密度99.2%，組織致密，內(nèi)部無孔隙。