Способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики Советский патент 1981 года по МПК C04B35/10 

Изобретение относится к керамической области производства и может быть использовано для изготовлени.я установочных внутриламповых элементов, корпусов полупроводниковых приборов, электровакуумных приборов,в том числе и крупногабаритных. Известен способ изготовления ,вакуумплотной алюмооксидной керамики, включающий смеше1ше of- и плавия-минерализатора, предварительный обжиг при 800-1280С, размол спека, формование изделий и их обжиг 111, Недостатком известного способа является сравнительно большой размер кристаллов AljOrj 9-12 мкм. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики,включающий смешение -глинозема с минерализукяцими доба ками: HjBO SiO МпО и обжиг смеси при 13lot20 0, помол спека, фо мование изделий, предварительный и окончательный обжиг , соответственно при 900-1000 С и 1570±20С Ш . Недостатком данного способа является невысокая плотность, механическая прочность и большой размер зерен . Цель изобретения - повышение плотности, механической прочности и уменьшение размера зерен. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения вакуумплотной алюмоокс;идной керамики, включающем смешение jr -глин.озема с минерализующими добаками: , SiO,j МпО и обжиг смеси, помол сиека, формование изделий, предварительный и окончательный их обжиг, сначала смешивают тг -глинозем с в количестве 0,9-1,1 вес,% от веса ff- -глинозема проводят термообработку смеси при 1350-1450С, затем к спеку добавляют предварительно обожженную при 12001300 С смесь Si(L МпО и Сг,02,в соотношении при общем весовом

отношении к глинозему 6:9А и осуществля|Ьт помол в вйбромельнице в течение 20-30 мин.

Введение спека плавня-минерализатора в легкодиспергируемый благодаря его предварительному обжигу с 1%-ой борной кислотой) глинозем позволяет использовать вибрационные мельнищ 1, что не только резко сокращает продолжительность помола (с 20-40 ч до 2030 мин) , но и одновременно сокращает продолжительность операции предварительного обжига.

Пример 1. У -глинозем и борную кислоту в количестве 1,1 вес.% перемешивают в течение 3,5 ч в шаровой мельнице, смесь обжигают при IA50C

Смесь трех добавок,а именно, SiOj, МпО, ,взятых в количестве, вес.%: 51:42:7 предварительно спекают при и вводят в oL -глинозем при соотношении 6:94 и перемешивают в течение 30 мин в вибрэмельнице. Полученный порошок смешивают с термопластичной связкой и горячим литьем оформляют изделия, проводят предваритель- ный обжиг при в течение 24 ч и окончательный при 1600-Г650 С в течение 5ч.

Сравнительные данные свойств керамики , полученной предлагаемым и известным способами,приведены в таблице.

Водопоглощение,%

Объемная масса, 1 10

Объем межкорундовой фазы,%

Размер кристал юв корунда,мкм

Предел прочности при изгибе

механическая прочность , МПа Как видно из таблицы, керамика, п лученная по предложенному способу, в сравнении с керамикой, полученной известным способом, имеет значительн меньший размер кристаллов корунда и объем межкорундовой фазы, это условие обеспечивает более высокую механическую прочность и плотность кераПример 2. Технический глино зем 7 -фор1 1 и борную кислоту,взятую в коли естве 0,9 вес.%, перемешивают в течение 3 ч в шаровой мельнице, смесь обжигают, при 1350 С. Смесь трех добавок: SiO/j, МпО и Crjpy взятых в количестве, вес,%: 51;42 и 7,соответственно предварительно спекают при 1200 С в течение 2ч. Полученный плавень-ьинерализатор и глинозем oL -формы, взятые в соотно шении 6:94, размалывают и перемешивают в вибромельнице в течение 20 ми Полученный порошок керамической масс

О

3,74-3,78 5-8 7-10

350-380 перемешивают с 12%-ой термопластичной связкой и горячим способом получают литьевой цшикер, формуют изделие и проводят предварительный обжиг при 1 в течение 16 ч, затем окончательный обжиг при 1600-1650С в течение 6 ч. Формула изобретения Способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики,включающий смешение -глинозема с минерализующими добавками: , SiO, МпО и обжиг смеси, помол спека, формование изделий, предварительный и окончательный их о.бжиг отличающийся тем, что, с целью повьш1ения плотности, механической прочности и уменьшения размера зерен, сначала смешивают 7 -глинозем с , в количестве 0,9-1,1 вес.% от веса -глинозема, проводят термообработку смеси при 1350-1450С, затем к спеку добав5 8679076

ляют предварительно обожженную приИсточники информации,

1200-1300 С смесь SIOj, МпО и Cr Ojпринятые во внимание при экспертизе

в соотношении 51:42:7 при общем весо-1. Авторское свидетельство СССР

вом отношении к глинозему 6:94 и осу-№,460273, кл. С 04 В 35/10, 1972.

ществляют помол, в вибромельнице в ,j 2. Стекло и керамика. М., Стройчение.20-30 мин. .издат, 1978, № 1, с. 3-20.