一种m-ZrO2陶瓷的微波烧结方法

    公开(公告)号:CN103626490A

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201310351068.X

    申请日:2013-08-13

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B35/48 C04B35/64

    摘要: 本发明公开了一种m-ZrO2陶瓷的微波烧结方法,包括下列步骤:1)采用纯ZrO2粉体为原料制成生坯,置于辅助加热与保温联合装置中,并将其一同放入微波谐振腔内;2)开启微波源,在低温阶段以快速升温至排湿结束,后慢速升温至反射功率稳定,后维持升温速度20~30℃/min至烧结温度,保温10~30min,迅速冷却至室温,即得。本发明的微波烧结方法,采用纯氧化锆粉体为原料制备m-ZrO2陶瓷,未添加任何稳定剂;所得m-ZrO2陶瓷的致密度为99%以上,硬度为4.0GPa以上,无开裂,符合m-ZrO2陶瓷的使用要求;烧结时间短,能源消耗低,环境污染少,具有良好的经济效益和环境效益,适合工业化大规模生产。

    一种m-ZrO2陶瓷的微波烧结方法

    公开(公告)号:CN103626490B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201310351068.X

    申请日:2013-08-13

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B35/48 C04B35/64

    摘要: 本发明公开了一种m-ZrO2陶瓷的微波烧结方法,包括下列步骤:1)采用纯ZrO2粉体为原料制成生坯,置于辅助加热与保温联合装置中,并将其一同放入微波谐振腔内;2)开启微波源,在低温阶段以快速升温至排湿结束,后慢速升温至反射功率稳定,后维持升温速度20~30℃/min至烧结温度,保温10~30min,迅速冷却至室温,即得。本发明的微波烧结方法,采用纯氧化锆粉体为原料制备m-ZrO2陶瓷,未添加任何稳定剂;所得m-ZrO2陶瓷的致密度为99%以上,硬度为4.0GPa以上,无开裂,符合m-ZrO2陶瓷的使用要求;烧结时间短,能源消耗低,环境污染少,具有良好的经济效益和环境效益,适合工业化大规模生产。

    一种ZTA陶瓷的微波烧结方法

    公开(公告)号:CN104326751B

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201410309340.2

    申请日:2014-07-01

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B35/64 C04B35/10 C04B35/48

    摘要: 本发明公开了一种ZTA陶瓷的微波烧结方法,包括:1)将混合料采用注浆成型制成生坯,将生坯置于辅助加热与保温联合装置中,并连同装置一起放入微波谐振腔内;2)开启微波源,以5~10℃/min的速率升温至排湿结束;以10~15℃/min的速率升温至反射功率稳定;再以5~10℃/min的速率升温至1400~1550℃,保温30~50min后,自然冷却至室温,即得。本发明的微波烧结方法,所得ZTA陶瓷致密无开裂,气孔率为0.1%~0.2%,硬度约为14.0GPa,烧结周期仅为240~270min,烧结时间短,烧结温度低,节省了大量能源;工艺简单,操作方便,适合工业化快速生产,具有广阔的应用前景。

    一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法

    公开(公告)号:CN103449516B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201310376441.7

    申请日:2013-08-27

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C01G25/02 B82Y30/00

    摘要: 一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法,属于无机非金属材料的制备技术领域,步骤包括:利用交叉喷淋技术,使含有锆离子的水溶液与碱液雾化混合反应,分离出反应所得沉淀,洗涤、干燥得前驱体粉料;对所述前驱体粉料进行微波烧结,即得产品。本发明利用喷淋反应与微波烧结的方式结合,其中喷淋反应有助于提高反应均匀性,从而可对产品粒度进行有效控制;微波烧结时通过调节输入功率与反射功率来控制升温速率,整个烧结过程经历了缓慢升温-迅速升温-匀速升温-保温-匀速降温五个阶段,克服了常规烧制氧化锆粉体热场不均匀、晶粒异常长大、颗粒易团聚、生产成本高等问题。通过该方法制备出的粉体粒度小、尺寸分布窄且分散性好。

    一种SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法

    公开(公告)号:CN103626501A

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201310351617.3

    申请日:2013-08-13

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B35/64 C04B35/565

    摘要: 本发明公开了一种SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法,包括下列步骤:1)将SiC陶瓷辊棒生坯放入保温装置中,后连同保温装置一同置于微波谐振腔内;2)开启微波源,调节微波输入频率,缓慢升温至排湿及排烟结束,连续调节微波输入功率,快速升温至反射功率稳定,后以20~30℃/min升温至烧结温度,保温5~15min,后调节输入功率冷却至室温,即得。本发明的SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法,实现了SiC陶瓷辊棒的快速烧成;显著提高了烧结材料性能的均匀性和稳定性;有效的避免了常规烧结过程中常出现的火口处辊棒出现局部撬皮的现象,提高SiC陶瓷辊棒烧结的成品率;烧结时间短,节省大量的电能,适合工业化快速生产。

    一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法

    公开(公告)号:CN103449516A

    公开(公告)日:2013-12-18

    申请号:CN201310376441.7

    申请日:2013-08-27

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C01G25/02 B82Y30/00

    摘要: 一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法,属于无机非金属材料的制备技术领域,步骤包括:利用交叉喷淋技术,使含有锆离子的水溶液与碱液雾化混合反应,分离出反应所得沉淀,洗涤、干燥得前驱体粉料;对所述前驱体粉料进行微波烧结,即得产品。本发明利用喷淋反应与微波烧结的方式结合,其中喷淋反应有助于提高反应均匀性,从而可对产品粒度进行有效控制;微波烧结时通过调节输入功率与反射功率来控制升温速率,整个烧结过程经历了缓慢升温-迅速升温-匀速升温-保温-匀速降温五个阶段,克服了常规烧制氧化锆粉体热场不均匀、晶粒异常长大、颗粒易团聚、生产成本高等问题。通过该方法制备出的粉体粒度小、尺寸分布窄且分散性好。

    一种SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法

    公开(公告)号:CN103626501B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201310351617.3

    申请日:2013-08-13

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C04B35/64 C04B35/565

    摘要: 本发明公开了一种SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法,包括下列步骤:1)将SiC陶瓷辊棒生坯放入保温装置中,后连同保温装置一同置于微波谐振腔内;2)开启微波源,调节微波输入频率,缓慢升温至排湿及排烟结束,连续调节微波输入功率,快速升温至反射功率稳定,后以20~30℃/min升温至烧结温度,保温5~15min,后调节输入功率冷却至室温,即得。本发明的SiC陶瓷辊棒的微波烧结方法,实现了SiC陶瓷辊棒的快速烧成;显著提高了烧结材料性能的均匀性和稳定性;有效的避免了常规烧结过程中常出现的火口处辊棒出现局部撬皮的现象,提高SiC陶瓷辊棒烧结的成品率;烧结时间短,节省大量的电能,适合工业化快速生产。

    一种交叉喷淋反应装置
    9.
    实用新型

    公开(公告)号:CN203428937U

    公开(公告)日:2014-02-12

    申请号:CN201320523887.3

    申请日:2013-08-27

    申请人: 郑州大学

    IPC分类号: C01G25/02 B82Y30/00

    摘要: 一种交叉喷淋反应装置,包括原料池、反应腔体以及设置在反应腔体下方的沉淀收集池,所述反应腔体内壁上设有多组喷嘴,喷嘴的喷口朝向反应腔体中央,各组喷嘴分别通过管道与相应的原料池相连,管道上设有气泵和压力阀。使用该装置制备纳米氧化锆粉体时,先将含有锆离子的水溶液(母液)和碱液分别盛装在不同的原料池中,这两种溶液各自经由管道输送至喷嘴后相对交叉喷出,碱液与母液以雾滴形式在空中相遇并发生反应,生成的沉淀落下并及时排出反应体系之外,依旧在空中进行的反应不会受其影响,从而获得高分散的纳米颗粒。由于整个反应过程更为均匀,产品粒度与颗粒均匀度能够得到有效控制,因此,该装置可以满足高分散纳米粉体领域的需求。