陶瓷及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了陶瓷和制備陶瓷的方法以及陶瓷的應(yīng)用。其中陶瓷包含：陶瓷本體和晶須，晶須為選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種，其中，晶須、硅氧化物和鈣氧化物形成于陶瓷本體中。該陶瓷具有重量輕、硬度高、耐磨性好、潤滑性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】陶瓷及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷設(shè)備領(lǐng)域。具體而言，本發(fā)明涉及陶瓷、陶瓷的制備方法以及由該陶瓷制成的活塞、以及具有該活塞的壓縮機(jī)和制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單，冷卻、潤滑系統(tǒng)完善，在小型制冷系統(tǒng)中有很大的優(yōu)勢，從25世紀(jì)60年代以后就一直被廣泛應(yīng)用在家用空調(diào)器和小型商業(yè)制冷裝置中。壓縮腔體是旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的核心部件，壓縮腔體主要由氣缸、滑片、滾動(dòng)活塞、曲軸、主軸承和副軸承組成。滾動(dòng)活塞套在曲軸偏心部上面，隨著曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)沿氣缸內(nèi)壁做往復(fù)旋轉(zhuǎn)滾動(dòng)，滑片在尾部彈簧力的作用下與活塞表面緊密接觸，并在冷凍機(jī)油作用下組成動(dòng)密封。
[0003]常見旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的滾動(dòng)活塞材質(zhì)主要是含有合金元素鑰Mo、鎳N1、鉻Cr的鑄鐵材料，這種材料的局限性在于硬度、耐磨性和耐疲勞性不高。隨著越來越多新型環(huán)保制冷劑的推廣使用，高效率和節(jié)能等日趨多樣化，對(duì)能適用于高負(fù)荷、高壓力、高溫度和高功率等苛刻條件下的滾動(dòng)活塞提出了更高的要求。
[0004]由于近年來鑰Mo、鎳N1、鉻Cr價(jià)格成本的不斷攀升，導(dǎo)致滾動(dòng)活塞毛坯鑄件成本也在不斷增加；同時(shí)滾動(dòng)活 塞采用鑄造方法生產(chǎn)，鑄造過程會(huì)產(chǎn)生大量的“三廢”，嚴(yán)重影響環(huán)境，造成污染，同樣也會(huì)影響操作人員身體健康。
[0005]因此，關(guān)于制冷設(shè)備壓縮機(jī)活塞的研究有待進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種具有重量輕、硬度高、耐磨性好、潤滑性好等優(yōu)點(diǎn)的陶瓷。
[0007]為此，在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種陶瓷，該陶瓷包含:陶瓷本體；晶須，所述晶須為選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種，其中，所述晶須、硅氧化物和鈣氧化物形成于所述陶瓷本體中。由此，該陶瓷具有重量輕、硬度高、耐磨性好、潤滑性好等優(yōu)點(diǎn)，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了陶瓷的應(yīng)用范圍，使得該陶瓷能夠應(yīng)用于工作強(qiáng)度較高的領(lǐng)域，例如進(jìn)一步地，可以利用上述陶瓷制備壓縮機(jī)用的陶瓷活塞。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的陶瓷還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述陶瓷本體晶粒的粒度不超過25微米。由此該陶瓷具有良好的耐磨性以及潤滑性能。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述晶須的含量為不大于20%。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，所述晶須的直徑不小于0.1微米，并且所述晶須的直徑不超過10微米。由此，可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、抗斷裂韌性以及抗彎強(qiáng)度。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述晶須的長度與所述晶須的直徑的比例不小于10。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、抗斷裂韌性以及抗彎強(qiáng)度。[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述的陶瓷進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的力學(xué)性能以及耐磨性。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述陶瓷本體由三氧化二鋁形成。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度以及耐磨性。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述的陶瓷包含:40~60重量％的鋁；30~50重量％的氧；1~5重量％的硅；以及1~5重量％的鈣。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的綜合性能。
[0015]在本發(fā)明的第二個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種制備上述的陶瓷的方法，該方法包括:提供燒結(jié)原料混合物，所述燒結(jié)原料混合物包含陶瓷基料和晶須，其中，任選地所述燒結(jié)原料進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種；以及將所述燒結(jié)原料混合物進(jìn)行燒結(jié)，以便獲得陶瓷。利用上述方法能夠有效地制備得到上述陶瓷，并且利用該方法制備的陶瓷具有高硬度、高耐磨性、高抗彎、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性等優(yōu)點(diǎn)，因此該方法制備陶瓷可以進(jìn)一步提高陶瓷的綜合性能，由此可以進(jìn)一步擴(kuò)大陶瓷的使用范圍，使得該陶瓷能夠應(yīng)用于工作強(qiáng)度較高的領(lǐng)域，例如進(jìn)一步地，可以利用上述方法制備得到壓縮機(jī)用的陶瓷活塞。
[0016]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的制備陶瓷的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以通過選自熱壓燒結(jié)法、熱等靜壓法、反應(yīng)燒結(jié)法和微波燒結(jié)法的至少一種進(jìn)行所述燒結(jié)。由此利用上述方法可以有效的制備的得到陶瓷，并且能夠進(jìn)一步提聞陶瓷的綜合性能。
[0018]在本發(fā)明的第三個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種活塞，該活塞由上述實(shí)施例的陶瓷制成。因此該活塞具有良好的硬度、耐磨性、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性，由此使得該活塞能夠達(dá)到工作強(qiáng)度高的壓縮機(jī)的使用要求，由此可以進(jìn)一步擴(kuò)大活塞的應(yīng)用范圍。
[0019]在本發(fā)明的第四個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括上述實(shí)施例的活塞。因此該壓縮機(jī)具有上述實(shí)施例的活塞所具有的高硬度、高耐磨性、高抗彎、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性等優(yōu)點(diǎn)。由此可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率。并且根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)由于采用了上述實(shí)施例的活塞，由于該陶瓷活塞耐磨特性好，振動(dòng)和噪音方面也較金屬材質(zhì)的活塞低，因此使得該壓縮機(jī)的能效較量產(chǎn)提高1%~4%，噪音方面較量產(chǎn)降低2%~6%，振動(dòng)方面較量產(chǎn)降低5%~20%。
[0020]在本發(fā)明的第五個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種制冷設(shè)備，該制冷設(shè)備包括上述實(shí)施例的壓縮機(jī)。因此，該制冷設(shè)備具有上述實(shí)施例的壓縮機(jī)所具有的高硬度、高耐磨性、高抗彎、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性等優(yōu)點(diǎn)。由此可以進(jìn)一步提高制冷設(shè)備的制冷效率，以便進(jìn)一步提聞制冷設(shè)備的綜合品質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0022]在本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種陶瓷，該陶瓷包含:陶瓷本體和晶須，其中，晶須為選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種，晶須、硅氧化物和鈣氧化物形成于陶瓷本體中。通常的陶瓷不具有較強(qiáng)的硬度、耐磨性以及抗斷裂韌性，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的陶瓷，陶瓷本體中加入了晶須，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可包含的晶須并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以包含的晶須可以選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、耐磨性以及抗斷裂性，并且一般晶須的密度較陶瓷基料的密度低，因此加入適量的晶須還可以降低陶瓷的重量，因此使用、運(yùn)輸?shù)雀臃奖恪８鶕?jù)本發(fā)明實(shí)施例的陶瓷，其中還包含硅氧化物和鈣氧化物，硅氧化物和鈣氧化物可以降低制備該陶瓷時(shí)的燒結(jié)溫度，由此可以進(jìn)一步節(jié)省能源，以便降低生產(chǎn)成本。另外，加入硅氧化物和鈣氧化物還可以控制陶瓷的晶粒長大，以便進(jìn)一步提高陶瓷的力學(xué)性能以及耐磨性。由此，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的陶瓷具有重量輕、硬度高、耐磨性好、潤滑性好等優(yōu)點(diǎn)，因此進(jìn)一步擴(kuò)大了陶瓷的應(yīng)用范圍，使得該陶瓷能夠應(yīng)用于工作強(qiáng)度較高的領(lǐng)域，例如進(jìn)一步地，可以利用上述方法制備得到的陶瓷活塞用于高負(fù)荷、高壓力、高溫度和高功率等苛刻條件下的壓縮機(jī)的使用。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上述可以選擇的晶須中可以優(yōu)選為三氧化二鋁晶須，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、耐磨性以及抗斷裂性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，陶瓷中所包含的晶須的含量并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，陶瓷中可以包含的晶須量為不大于20%，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、耐磨性以及抗斷裂性。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以選用的晶須的尺寸并不受特別限制，只要能夠達(dá)到提高陶瓷的綜合性能的目的即可，但是由于晶須種類較多以及每類晶須的尺寸的不定性，導(dǎo)致選擇的晶須以及尺寸對(duì)陶瓷綜合性能的影響具有不可推測性。因此，發(fā)明人通過多次試驗(yàn)探索，意外的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)晶須的直徑不小于0.1微米，并且晶須的直徑不超過10微米時(shí)，陶瓷的硬度、抗斷裂韌性以及抗彎強(qiáng)度最佳，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的綜合性能。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，可以選用晶須的長度與晶須的直徑的比例不小于10的晶須同樣可以達(dá)到提高陶瓷的硬度、抗斷裂韌性以及抗彎強(qiáng)度，由此，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以綜合上述可加入的晶須特性，優(yōu)選三氧化鋁晶須，選擇三氧化鋁晶須的直徑不小于0.1微米、不超過10微米，并且晶須的長度與其直徑的比例不小于10的晶須，由此可以最大限度的提高陶瓷的性能。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，該類型的三氧化二鋁晶須內(nèi)部缺陷極少，具有很高的拉伸強(qiáng)度和彈性模量，由此該晶須的加入可進(jìn)一步提高陶瓷的抗拉伸強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度以及抗彎強(qiáng)度。如圖1所示為本發(fā)明上述實(shí)施例的陶瓷的晶粒形貌及EDX能譜分析圖片，從圖中可以看出，晶須被嵌入陶瓷基體中，形成致密體，同時(shí)陶瓷的彈性模量和抗彎強(qiáng)度得到了較大程度的提高。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以通過控制硅鈣氧化物的添加量及控制燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間可以把晶粒尺寸控制在期望范圍內(nèi)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，陶瓷進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的力學(xué)性能以及耐磨性，同時(shí)加入硅氧化物和鈣氧化物還可以控制陶瓷的晶粒長大，提高陶瓷的力學(xué)性能及耐磨性由此，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，陶瓷本體晶粒的粒度不超過25微米，由此使得該陶瓷具有良好的耐磨性以及潤滑性。具有該尺寸的陶瓷更加適用于壓縮機(jī)中活塞的使用，由于陶瓷本體晶粒的粒度不超過25微米恰好可以讓冷凍機(jī)油分子進(jìn)入陶瓷表層晶粒間的空隙，由此可以提高陶瓷表面的潤滑性，以便進(jìn)一步提高陶瓷的耐磨性。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，陶瓷包含:40~60重量％的鋁；30~50重量％的氧；I~5重量％的硅；以及I~5重量％的鈣。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的綜合性能。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，具有上述含量的陶瓷與含有鑰、鎳、鉻的鑄鐵的機(jī)械性能相當(dāng)，由此可以將本發(fā)明的陶瓷替換鑄鐵的使用，以便進(jìn)一步提高陶瓷的應(yīng)用范圍。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，陶瓷本體由三氧化二鋁形成。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度以及耐磨性。同時(shí)根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，陶瓷本體采用三氧化鋁，并在本體中加入三氧化鋁晶須，三氧化二鋁本體與三氧化二鋁晶須的性能相近，其二者的結(jié)合力也較強(qiáng)，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度。
[0027]在本發(fā)明的第二個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種制備上述的陶瓷的方法，該方法包括:提供燒結(jié)原料混合物，燒結(jié)原料混合物包含陶瓷基料和晶須，其中，任選地?zé)Y(jié)原料進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種；以及將燒結(jié)原料混合物進(jìn)行燒結(jié)，以便獲得陶瓷。利用上述方法能夠有效地制備得到上述陶瓷，并且利用該方法制備的陶瓷具有高硬度、高耐磨性、高抗彎、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性等優(yōu)點(diǎn)，因此該方法制備陶瓷可以進(jìn)一步提高陶瓷的綜合性能，由此可以進(jìn)一步擴(kuò)大陶瓷的使用范圍，使得該陶瓷能夠應(yīng)用于工作強(qiáng)度較高的領(lǐng)域，例如進(jìn)一步地，可以利用上述方法制備得到壓縮機(jī)用的陶瓷活塞。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，上述方法中燒結(jié)原料混合物含有陶瓷基料、晶須、硅氧化物以及鈣氧化物，其中陶瓷基料主要為三氧化鋁。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn)，將陶瓷基料中加入晶須可以提高陶瓷的硬度以及抗斷裂性。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以加入的晶須并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，晶須可以選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、耐磨性以及抗斷裂性，并且一般晶須的密度較陶瓷基料的密度低，因此加入適量的晶須還可以降低陶瓷的重量，因此在提高硬度的同時(shí)還可以帶來使用、運(yùn)輸?shù)确矫娴谋憷?。根?jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，可以 加入的晶須優(yōu)選為三氧化鋁晶須，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、耐磨性以及抗斷裂性。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，晶須的加入量也并不受特別限制，只要能夠達(dá)到提高陶瓷的硬度以及抗斷裂性的目的即可，但是晶須的加入量是影響陶瓷硬度以及抗斷裂性能的不可忽視參數(shù)，晶須的加入量過多，導(dǎo)致陶瓷的內(nèi)聚力不夠，因而抗壓強(qiáng)度以及硬度降低，若加入量過少，不能達(dá)到抗斷裂的目的，由此，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，加入的晶須的量可以為不大于陶瓷重總量20%。以便進(jìn)一步提高陶瓷的硬度、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂性。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)加入晶須的尺寸不同時(shí)，其陶瓷的抗壓強(qiáng)度、抗斷裂性測試結(jié)果不同，由此發(fā)明人通過大量的實(shí)驗(yàn)探索發(fā)現(xiàn)，當(dāng)晶須的直徑不小于0.1微米、不超過10微米，并且晶須的長度與其直徑的比例不小于10時(shí)，陶瓷的抗壓強(qiáng)度、抗斷裂性最強(qiáng)，由此可以通過控制加入晶須的尺寸即可制備得到綜合性能較高的陶瓷。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，選擇加入三氧化鋁晶須，且選擇三氧化二鋁晶須的尺寸為直徑不小于0.1微米、不超過10微米，并且晶須的長度與其直徑的比例不小于10，該晶須的內(nèi)部缺陷極少，具有很高的拉伸強(qiáng)度和彈性模量，由此該晶須的加入可進(jìn)一步提高陶瓷的抗拉伸強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度以及抗彎強(qiáng)度。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以通過選自熱壓燒結(jié)法、熱等靜壓法、反應(yīng)燒結(jié)法和微波燒結(jié)法的至少一種進(jìn)行所述燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，優(yōu)選采用熱壓燒結(jié)法和熱等靜壓法進(jìn)行燒結(jié)，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷燒結(jié)后的致密性，并且上述方法可以降低燒結(jié)溫度和縮短燒結(jié)時(shí)間，同時(shí)該方法可以在燒結(jié)過程中抑制晶粒長大，顯著改善陶瓷活塞耐磨性能。同時(shí)在陶瓷原料混合物中還含有硅氧化物和鈣氧化物，硅氧化物和鈣氧化物不僅具有增強(qiáng)陶瓷硬度以及耐磨性的，還具有降低燒結(jié)溫度以及抑制晶粒長大的作用。由此根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例制備陶瓷的方法，可以制備得到晶粒不超過25微米的陶瓷。由此可以進(jìn)一步提高陶瓷的硬度以及耐磨性。
[0033]在本發(fā)明的第三個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種活塞，該活塞由上述實(shí)施例的陶瓷制成。因此該活塞具有良好的硬度、耐磨性、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性能，由此使得該活塞能夠達(dá)到工作強(qiáng)度苛刻的壓縮機(jī)的使用要求，由此可以進(jìn)一步擴(kuò)大活塞的應(yīng)用范圍。
[0034]在本發(fā)明的第四個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括上述實(shí)施例的活塞。由于該活塞所具有的高硬度、高耐磨性、高抗彎、抗壓強(qiáng)度以及抗斷裂韌性等優(yōu)點(diǎn)，由此可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率。由于該活塞為粒度為25微米以下的陶瓷制成，因此當(dāng)該活塞用于壓縮機(jī)時(shí)，壓縮機(jī)中的冷凍機(jī)油分子可以進(jìn)入陶瓷表層晶粒間的空隙，由此可以提高陶瓷表面的潤滑性，以便進(jìn)一步提高陶瓷的耐磨性以及抗疲勞性，因此該活塞不僅能夠支持壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，還可以進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率。由于該活塞的質(zhì)量較輕，且機(jī)械性能與含有鑰、鎳、鉻的鑄鐵的機(jī)械性能相當(dāng)，因此將本發(fā)明的陶瓷活塞替換鑄鐵活塞用于壓縮機(jī)，不僅可以降低成本，可以降低壓縮機(jī)的重量，使用更加方便。并且根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓縮機(jī)由于采用了上述實(shí)施例的活塞，由于該陶瓷活塞耐磨特性好，振動(dòng)和噪音方面也較金屬材質(zhì)的活塞低，因此使得該壓縮機(jī)的能效較量產(chǎn)提高1%~4%，噪音方面較量產(chǎn)降低2%~6%，振動(dòng)方面較量產(chǎn)降低5%~20%。
[0035]在本發(fā)明的第五個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種制冷設(shè)備，該制冷設(shè)備包括上述實(shí)施例的壓縮機(jī)。由于該壓縮機(jī)中的活塞為本發(fā)明實(shí)施例的陶瓷活塞，陶瓷活塞較通常壓縮機(jī)使用的鑄鐵活塞重量輕，并且該陶瓷活塞可以使壓縮機(jī)中的冷凍機(jī)油分子進(jìn)入陶瓷活塞表層晶粒間的空隙，由此可以進(jìn)一步提高陶瓷表面的潤滑性、耐磨性以及抗疲勞性，降低工作負(fù)荷，延長使用壽命，以便進(jìn)一步提高壓縮機(jī)的工作效率以及使用壽命。由此采用該壓縮機(jī)可以減輕制冷設(shè)備的重量，同時(shí)還可`以進(jìn)一步提高制冷設(shè)備的制冷效率以及使用壽命，以便進(jìn)一步提聞制冷設(shè)備的綜合品質(zhì)。
[0036]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說明的是，下列實(shí)施例不以任何方式對(duì)本發(fā)明的范圍做出限制。
[0037]實(shí)施例1
[0038]原料:
[0039]
二:氧化二鋁80重量％
碳酸鈣氧化物 5重量％
二氧化硅5重量％
[0040]
【權(quán)利要求】
1.一種陶瓷，其特征在于，包含: 陶瓷本體； 晶須，所述晶須為選自三氧化二鋁、碳化鈦、碳化硅、氮化鈦、氮化鋁、氧氮化鋁的至少一種， 其中， 所述晶須、硅氧化物和鈣氧化物形成于所述陶瓷本體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，所述陶瓷本體晶粒的粒度不超過25微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，所述晶須的含量為不大于20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，所述晶須的直徑不小于0.1微米，并且所述晶須的直徑不超過10微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，所述晶須的長度與所述晶須的直徑的比例不小于10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，所述陶瓷本體由三氧化二鋁形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷，其特征在于，包含: 40~60重量％的鋁；` 30~50重量％的氧； I~5重量％的娃；以及 I~5重量％的鈣。
9.一種制備權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的陶瓷的方法，其特征在于，包括: 提供燒結(jié)原料混合物，所述燒結(jié)原料混合物包含陶瓷基料和晶須，其中，任選地所述燒結(jié)原料進(jìn)一步包含選自硅氧化物和鈣氧化物的至少一種；以及將所述燒結(jié)原料混合物進(jìn)行燒結(jié)，以便獲得陶瓷。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，通過選自熱壓燒結(jié)法、熱等靜壓法、反應(yīng)燒結(jié)法和微波燒結(jié)法的至少一種進(jìn)行所述燒結(jié)。
11.一種活塞，其特征在于，所述活塞由權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的陶瓷制成。
12.—種壓縮機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求11所述的活塞。
13.—種制冷設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求12所述的壓縮機(jī)。
【文檔編號(hào)】C04B35/10GK103508744SQ201310116156
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月3日
【發(fā)明者】王小偉, 夏小鴿 申請(qǐng)人:安徽美芝精密制造有限公司