两个人的电影免费视频_国产精品久久久久久久久成人_97视频在线观看播放_久久这里只有精品777_亚洲熟女少妇二三区_4438x8成人网亚洲av_内谢国产内射夫妻免费视频_人妻精品久久久久中国字幕

一種高韌性陶瓷材料及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12394827閱讀:430來源:國知局

本發(fā)明涉及陶瓷制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高韌性陶瓷材料及其制備方法。



背景技術(shù):

陶瓷材料是工程材料中剛度最好、硬度最高的材料,其硬度大多在1500HV以上。傳統(tǒng)陶瓷主要采用天然的巖石、礦物、粘土等材料做原料,而新型陶瓷則采用人工合成的高純度無機(jī)化合物為原料,在嚴(yán)格控制的條件下經(jīng)成型、燒結(jié)和其他處理而制成具有微細(xì)結(jié)晶組織的無機(jī)材料。新型陶瓷材料在性能上有其獨(dú)特的優(yōu)越性。在熱和機(jī)械性能方面,有耐高溫、隔熱、高硬度、耐磨耗等;在電性能方面有絕緣性、壓電性、半導(dǎo)體性、磁性等;在化學(xué)方面有催化、耐腐蝕、吸附等功能;在生物方面,具有一定生物相容性能,可作為生物結(jié)構(gòu)材料等,但其抗拉強(qiáng)度較低,塑性和韌性很差。因此研究開發(fā)高韌性陶瓷是材料科學(xué)中的一個(gè)重要領(lǐng)域。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問題,提供一種高韌性陶瓷材料及其制備方法,本發(fā)明陶瓷材料通過添加纖維成分,具有良好的韌性,克服了傳統(tǒng)陶瓷材料脆性大,易開裂的缺點(diǎn),具有廣闊的市場(chǎng)前景。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥80-120份、鈣長石60-80份、石英砂10-30份、高嶺土20-40份、硅灰石15-35份、鉻鐵礦8-24份、芳綸纖維6-18份、黏膠纖維4-12份、碳纖維2-10份、聚丙烯纖維3-15份、聚乙烯纖維9-21份。

較優(yōu)的,一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥90-110份、鈣長石65-75份、石英砂15-25份、高嶺土25-35份、硅灰石20-30份、鉻鐵礦12-20份、芳綸纖維9-15份、黏膠纖維6-10份、碳纖維4-8份、聚丙烯纖維6-12份、聚乙烯纖維12-18份。

較優(yōu)的,一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥100份、鈣長石70份、石英砂20份、高嶺土30份、硅灰石25份、鉻鐵礦16份、芳綸纖維12份、黏膠纖維8份、碳纖維6份、聚丙烯纖維9份、聚乙烯纖維15份。

上述陶瓷材料的制備方法,包括以下步驟:

(1)將赤泥、鈣長石、石英砂、高嶺土、硅灰石和鉻鐵礦用烘干爐烘干后,放在干燥處自然冷卻至室溫,然后放入球磨機(jī)中球磨成過60-80目標(biāo)準(zhǔn)篩的混合粉末備用,其中,所述烘干爐的溫度為100-120℃,烘干時(shí)間為8-12h;所述球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為60-80r/min,球料比為1:1-1:2;

(2)將芳綸纖維、黏膠纖維、碳纖維、聚丙烯纖維和聚乙烯纖維用酒精浸泡后與步驟(1)所得的混合粉末一起放入攪拌機(jī)中,加入適量的水,混合均勻后繼續(xù)攪拌4-6h,使水含量保持在15-20%,即得所需的高韌性陶瓷材料,其中,所述酒精的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75-85%。

配方中各主要原料的作用如下:芳綸纖維是一種新型高科技合成纖維,具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕、絕緣、抗老化、生命周期長等優(yōu)良性能,其強(qiáng)度是鋼絲的 5~6倍,模量為鋼絲或玻璃纖維的2~3倍,韌性是鋼絲的2倍,而重量僅為鋼絲的1/5左右,在560度的溫度下,不分解,不融化。將其應(yīng)用于陶瓷材料的制備中,可以顯著提高其韌性和強(qiáng)度,降低其脆性。

碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維"外柔內(nèi)剛",質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。陶瓷材料中添加碳纖維可以增加其韌性,降低其脆性。

聚丙烯纖維具有強(qiáng)度高、韌性好、耐磨、耐腐蝕和抗微生物性好及價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛用于繩索、漁網(wǎng)、安全帶、箱包帶、安全網(wǎng)、縫紉線、電纜包皮、土工布、過濾布、造紙用氈和紙的增強(qiáng)材料等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,在陶瓷材料中添加聚丙烯纖維可以增加陶瓷材料的韌性,降低其脆性。

聚乙烯纖維具有高比強(qiáng)度,高比模量,其比強(qiáng)度是同等截面鋼絲的十多倍,比模量僅次于特級(jí)碳纖維。其斷裂伸長低,斷裂功大,具有很強(qiáng)的吸收能量的能力,因而具有突出的抗沖擊性和抗切割性。在陶瓷材料的制備中添加聚乙烯纖維,可以顯著提高其韌性,降低其脆性,減少脆裂的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明陶瓷材料通過添加纖維成分,由于纖維不易拉斷,工作時(shí)可以承受大部分的力,而且纖維與其他原料結(jié)合后,增大了摩擦力,從而使制得的陶瓷具有良好的韌性,克服了傳統(tǒng)陶瓷材料脆性大的缺點(diǎn),同時(shí)纖維還可以阻止裂紋的擴(kuò)展,具有廣闊的市場(chǎng)前景。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。

實(shí)施例1一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥120份、鈣長石80份、石英砂30份、高嶺土40份、硅灰石35份、鉻鐵礦24份、芳綸纖維18份、黏膠纖維12份、碳纖維10份、聚丙烯纖維15份、聚乙烯纖維21份;制備步驟如下:

(1)將赤泥、鈣長石、石英砂、高嶺土、硅灰石和鉻鐵礦用溫度為100℃的烘干爐烘8h后,放在干燥處自然冷卻至室溫,然后按照球料比為1:1,放入轉(zhuǎn)速為60r/min的球磨機(jī)中球磨成過60目標(biāo)準(zhǔn)篩的混合粉末備用;

(2)將芳綸纖維、黏膠纖維、碳纖維、聚丙烯纖維和聚乙烯纖維用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的酒精浸泡后與步驟(1)所得的混合粉末一起放入攪拌機(jī)中,加入適量的水,混合均勻后繼續(xù)攪拌4h,使水含量保持在15%,即得所需的高韌性陶瓷材料。

實(shí)施例2一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥100份、鈣長石70份、石英砂20份、高嶺土30份、硅灰石25份、鉻鐵礦16份、芳綸纖維12份、黏膠纖維8份、碳纖維6份、聚丙烯纖維9份、聚乙烯纖維15份;制備步驟如下:

(1)將赤泥、鈣長石、石英砂、高嶺土、硅灰石和鉻鐵礦用溫度為120℃的烘干爐烘12h后,放在干燥處自然冷卻至室溫,然后按照球料比為1:2,放入轉(zhuǎn)速為80r/min的球磨機(jī)中球磨成過80目標(biāo)準(zhǔn)篩的混合粉末備用;

(2)將芳綸纖維、黏膠纖維、碳纖維、聚丙烯纖維和聚乙烯纖維用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的酒精浸泡后與步驟(1)所得的混合粉末一起放入攪拌機(jī)中,加入適量的水,混合均勻后繼續(xù)攪拌6h,使水含量保持在20%,即得所需的高韌性陶瓷材料。

實(shí)施例3一種高韌性陶瓷材料,其原料組成及重量份數(shù)為:赤泥80份、鈣長石60份、石英砂10份、高嶺土20份、硅灰石15份、鉻鐵礦8份、芳綸纖維6份、黏膠纖維4份、碳纖維2份、聚丙烯纖維3份、聚乙烯纖維9份。

當(dāng)前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
永新县| 新龙县| 清镇市| 六安市| 罗田县| 赤峰市| 若尔盖县| 嘉禾县| 凤山市| 新竹市| 房产| 河池市| 娱乐| 南澳县| 吉林省| 宾阳县| 台中县| 扎赉特旗| 巴塘县| 秦皇岛市| 梧州市| 文水县| 新绛县| 阳泉市| 法库县| 临安市| 安化县| 墨竹工卡县| 尉氏县| 玉溪市| 阿鲁科尔沁旗| 哈巴河县| 道孚县| 萍乡市| 峨边| 西乌珠穆沁旗| 化隆| 京山县| 澜沧| 邹平县| 抚松县|