编号：TCHY00013

篇名：氧化锆陶瓷的制造工艺

原文： 1、 MgO原料的制备 工业上应用的MgO原料，大多从菱镁矿、白云水镁矿、滑石等含镁矿物中提取的，其方法是先制成氢氧化镁或碳酸镁，然后经煅烧分解成工业MgO 。再将工业MgO经过一步化学处理或热处理可得到高纯MgO粉末。 工业MgO的煅烧分解过程大体分为以下三个阶段： 第一阶段：200～300℃，开始分解并放出气体。 第二阶段：500～600℃，分解激烈，800℃分解基本完成。这时得到不完全的MgO结晶。 第三阶段：800℃以上，MgO结晶逐渐长大并完整。 如果要得到活性较大的MgO结晶，煅烧温度应在1000～1200℃，以得到具有很多晶格缺陷的新生态活性MgO。煅烧温度在1700℃，就得到烈属烧MgO。一般煅烧温度在1400℃左右。 根据MgO原料的化学活性强，易溶于酸、水化能力大的物性，研磨时，应采用陶瓷磨衬和磨球，不能用钢球。一般应用于法研磨，以防止水化，采用振动磨则效果更佳。 用不同方法制得的MgO，其性能各异，列于下表。 从上表可知，由氢氧化镁制取的MgO，体积密度最大。因此，要想得到高纯、高密度的氧化镁陶瓷，应采用由氢氧化镁制取的MgO为原料。在实际生产中，往往将MgO用蒸馏水充分水化成氢氧化镁，烘干后，在1050～1800℃温度下煅烧，经刚玉球磨罐内磨细成粉料。 2、氧化镁陶瓷的配方 为促进氧化镁陶瓷的烧结以及使晶粒稍微长大，以改善瓷质性能，同时为减少制备过程的水化倾向，在氧化镁陶瓷的配方中，可加入TiO2、Al2O3、V2O5，等少量添加剂。为改善氧化陶瓷的抗热冲击性，可与Si3N4、BN 等进行复合试验。但如果要制造高纯度的氧化镁陶瓷就不能采用加入添加剂的方法，而只能采用活性烧结制得的MgO原料制造。 3、 氧化镁陶瓷的成型 氧化镁陶瓷的成型方法可采用半干压法、注浆法、热压铸法和热压法等。半干压法 的粘结剂为甘油、聚乙烯醇、蜂蜡的四氯化碳溶液等。在50～70Mpa压力下成型。制备注浆成型的浆料，须用无水洒精作介质，以免MgO水化膨胀。制备热压铸的配料最好在磨细时加入2%～3%的油酸，这样可以减少石蜡的用量（一般用量约为14%左右）。热压法制造的产品的体积密度可接近理论密度值。一般压力为20～30Mpa，温度为1300～1400℃，加压时间为20～40min。 4、 氧化镁陶瓷的烧成 氧化镁陶瓷的烧成，一般进行素烧和本烧，即经过二次烧成。先在1250℃温度下素烧，然后装入刚玉瓷匣钵，在1750～1800℃温度下保温2h而烧结。