本發(fā)明涉及陶瓷材料技術領域，具體涉及一種高硬度特種陶瓷的制備方法。
背景技術：
特種陶瓷，又稱精細陶瓷，按其應用功能分類，大體可分為高強度、耐高溫和復合結構陶瓷及電工電子功能陶瓷兩大類。在陶瓷坯料中加入特別配方的無機材料，經(jīng)過1360度左右高溫燒結成型，從而獲得穩(wěn)定可靠的防靜電性能，成為一種新型特種陶瓷，通常具有一種或多種功能，如：電、磁、光、熱、聲、化學、生物等功能；以及耦合功能，如壓電、熱電、電光、聲光、磁光等功能。
特種陶瓷不同的化學組成和組織結構決定了它不同的特殊性質(zhì)和功能，如高強度、高硬度、高韌性、耐腐蝕、導電、絕緣、磁性、透光、半導體以及壓電、光電、電光、聲光、磁光等。由于性能特殊，這類陶瓷可作為工程結構材料和功能材料應用于機械、電子、化工、冶煉、能源、醫(yī)學、激光、核反應、宇航等方面。一些經(jīng)濟發(fā)達國家，特別是日本、美國和西歐國家，為了加速新技術革命，為新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定物質(zhì)基礎，投入大量人力、物力和財力研究開發(fā)特種陶瓷，因此特種陶瓷的發(fā)展十分迅速，在技術上也有很大突破。特種陶瓷在現(xiàn)代工業(yè)技術，特別是在高技術、新技術領域中的地位日趨重要。本世紀初特種陶瓷的國際市場規(guī)模預計將達到500億美元，因此許多科學家預言：特種陶瓷在二十一世紀的科學技術發(fā)展中，必定會占據(jù)十分重要的地位。質(zhì)地更加細膩、材質(zhì)更加堅硬、表面更加耐磨等更加完善的特種陶瓷產(chǎn)品更加受到市場的青睞。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，提出一種硬度高，不易粉化，有極高的耐磨性的高硬度特種陶瓷的制備方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：
一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下步驟：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.6-0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨20-24個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨6-8個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，850-950℃下煅燒4-5個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取45-55重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至75-85℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆粒混合，球磨30-36個小時，經(jīng)1900-2100℃熔制，成型，退火；再經(jīng)850-950℃核化2-4小時，然后升溫至1000-1100℃晶化處理10-12小時。
所述步驟a中氮化鋁的重量份為40-50份，鉀長石的重量份為14-18份，鋰輝石的重量份為25-31份，鋁礬土的重量份為6-10份，石英的重量份為35-45份，石蠟的重量份為6-8份，氫氧化鈉的重量份為4-6份。
所述步驟c中聚乙二醇的重量份為3-5份，二氧化鈦的重量份為6-8份，油酸的重量份為3-5份，二氧化錳的重量份為5-9份，高嶺土的重量份為15-25份。
由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明具有硬度高、不易粉化、有極高的耐磨性的優(yōu)點，使特種陶瓷制品使用壽命更長，結構更加穩(wěn)定，性能更加優(yōu)越。
具體實施方式
實施例1
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.6倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨20個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨6個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，850℃下煅燒4個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取45重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至75℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆粒混合，球磨30個小時，經(jīng)1900℃熔制，成型，退火；再經(jīng)850℃核化2小時，然后升溫至1000℃晶化處理10小時。
實施例2
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.7倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨22個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨7個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，900℃下煅燒4個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取50重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至80℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆?；旌?，球磨33個小時，經(jīng)2000℃熔制，成型，退火；再經(jīng)900℃核化3小時，然后升溫至1050℃晶化處理11小時。
實施例3
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨24個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨8個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，950℃下煅燒5個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取55重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至85℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆粒混合，球磨36個小時，經(jīng)2100℃熔制，成型，退火；再經(jīng)950℃核化4小時，然后升溫至1100℃晶化處理12小時。
實施例4
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.6倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨20個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨6個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，850℃下煅燒4個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取45重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至75℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆粒混合，球磨30個小時，經(jīng)1900℃熔制，成型，退火；再經(jīng)850℃核化2小時，然后升溫至1000℃晶化處理10小時。
所述步驟a中氮化鋁的重量份為40份，鉀長石的重量份為14份，鋰輝石的重量份為25份，鋁礬土的重量份為6份，石英的重量份為35份，石蠟的重量份為6份，氫氧化鈉的重量份為4份。
所述步驟c中聚乙二醇的重量份為3份，二氧化鈦的重量份為6份，油酸的重量份為3份，二氧化錳的重量份為5份，高嶺土的重量份為15份。
實施例5
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.7倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨22個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨7個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，900℃下煅燒4個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取50重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至80℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆?；旌?，球磨33個小時，經(jīng)2000℃熔制，成型，退火；再經(jīng)900℃核化3小時，然后升溫至1050℃晶化處理11小時。
所述步驟a中氮化鋁的重量份為45份，鉀長石的重量份為16份，鋰輝石的重量份為28份，鋁礬土的重量份為8份，石英的重量份為40份，石蠟的重量份為7份，氫氧化鈉的重量份為5份。
所述步驟c中聚乙二醇的重量份為4份，二氧化鈦的重量份為7份，油酸的重量份為4份，二氧化錳的重量份為7份，高嶺土的重量份為20份。
實施例6
作為本發(fā)明的一種較佳實施例，本實施例公開了一種高硬度特種陶瓷的制備方法，包括以下重量份的成分：
a.將氮化鋁、鉀長石、鋰輝石、鋁礬土、石英、石蠟混合，球磨，過200目篩，加入0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨24個小時，再加入氫氧化鈉，繼續(xù)球磨8個小時，得到球磨料；
b.將第a步得到的球磨料粉碎，在氮氣氛圍下，950℃下煅燒5個小時，取出粉碎，過300目篩，得到顆粒；
c.取55重量份的乙醇，加入聚乙二醇，攪拌至溶解，加入二氧化鈦、油酸、二氧化錳，攪拌得到混合物料，將高嶺土粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至85℃，持續(xù)翻騰攪拌至乙醇完全蒸發(fā)，粉碎，過300目篩，得到顆粒；
d.將步驟b和步驟c得到的顆?；旌?，球磨36個小時，經(jīng)2100℃熔制，成型，退火；再經(jīng)950℃核化4小時，然后升溫至1100℃晶化處理12小時。
所述步驟a中氮化鋁的重量份為50份，鉀長石的重量份為18份，鋰輝石的重量份為31份，鋁礬土的重量份為10份，石英的重量份為45份，石蠟的重量份為8份，氫氧化鈉的重量份為6份。
所述步驟c中聚乙二醇的重量份為5份，二氧化鈦的重量份為8份，油酸的重量份為5份，二氧化錳的重量份為9份，高嶺土的重量份為25份。
以上所述實施例僅表達了本申請的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本申請保護范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本申請技術方案構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本申請的保護范圍。