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申请/专利权人：中南大学

摘要：本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种异形ZTA颗粒陶瓷材料的制备方法。所述方法为：将分散剂、胶凝剂、共聚沉淀法获得的ZTA陶瓷粉末、氧化铌粉末、溶剂加入到球磨设备中，在150‑300转min的球磨转速下球磨至少7小时，得到用于凝胶的陶瓷浆料悬浊液，将所得浆料滴入到0.3‑0.8molL、的CaCl2溶液里,形成凝胶小球,并在CaCl2溶液中浸泡至少60min,过滤出凝胶小球,清洗,然后用酸溶液处理凝胶小球；最后在1400‑1450℃烧结，得到产品。本发明得到了硬度超高的异形ZTA颗粒陶瓷材料颗粒，且所得颗粒表面带有褶皱，这为其作为优质增强体使用，提供了必要条件。

主权项：1.一种异形ZTA陶瓷颗粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将分散剂、胶凝剂、ZTA陶瓷粉末、氧化铌粉末、溶剂加入到球磨设备中，在150-300转min的球磨转速下球磨至少7小时，得到用于凝胶的陶瓷浆料悬浊液；将用于凝胶的陶瓷浆料悬浊液的pH调控至5.5-6.5，得到备用浆料；氧化铌粉的用量为ZTA陶瓷颗粒质量的0.2-0.3%；所述ZTA陶瓷原材料是通过共聚沉淀法获得的颗粒尺寸不高于80μm的粉末,成分为80wt%的Al2O3和20wt%的钇稳定氧化锆；将所得备用浆料滴入到0.3-0.8molL的CaCl2溶液里,形成凝胶小球,并在CaCl2溶液中浸泡至少60min,过滤出凝胶小球,清洗,然后用酸溶液处理凝胶小球；用酸溶液处理凝胶小球经干燥后烧结，得到产品；所述烧结的温度为1400-1450℃、时间为30-120min；将干燥后的陶瓷颗粒在含氧气氛下,以1-10℃min的升温速率加热至1440-1450℃进行烧结,制得异形ZTA颗粒陶瓷；具体为：对干燥后的陶瓷颗粒在在空气气氛下进行无压烧结,首先以1.5℃min的升温速度升至500℃保温1小时,再以2℃min的速度升温至800℃,然后以5℃min的速度升温至目标温度并保温1小时,随炉冷却,得到球状ZTA陶瓷颗粒；所得球状ZTA陶瓷颗粒至少一个维度的尺寸为2-2.5mm；所得异形ZTA陶瓷颗粒宏观无尖锐棱角,显微硬度为1700-1920HV，表面还有褶皱；所述胶凝剂选自海藻酸钠、草酸、磷酸铵和磷酸钠中的至少一种；所述分散剂选自聚丙烯酸、聚乙烯醇、乙二醇中的至少一种；所述溶剂选自去离子水、无水乙醇、丙酮中的至少一种；分散剂、胶凝剂、ZTA陶瓷粉末、溶剂的质量比为7-20：1.5-3.5：65-90：170-190。

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