申請號: 201610446675.8
申請日: 2016.06.17
國家/省市: 中國天津(12)
公開號: 106083001A
公開日: 2016.11.09
主分類號: C04B 35/10(2006.01)
分類號: C04B 35/10(2006.01); C04B 35/624(2006.01); C09K 3/14(2006.01)
申請人: 天津大學
發明人: 李志宏; 王津松; 朱玉梅
代理人: 張宏祥
代理機構: 天津市北洋有限責任專利代理事務所(12201)
申請人地址: 天津市南開區衛津路92號

摘要： 本發明公開了一種納米晶藍色陶瓷剛玉磨料及其制備方法，采用溶膠?凝膠法制備含鋁前驅體，引入添加劑，再經造粒、篩分、鍛燒等工藝獲得陶瓷剛玉磨料。本發明以Al2(SO4)3·18H2O或Al(NO3)3·9H2O為原料，外加添加劑占原料的質量百分比為0.15％～0.8％，添加劑的原料組成及其占添加劑的質量百分比含量為Co(NO3)2·6H2O5％～25％，(NH4)3AlF65％～20％，C16H36O4Ti0％～65％，Si(OC2H5)40％～40％，Mg(NO3)2·6H2O0％～50％，Ca(NO3)2·4H2O0～20％。本發明改變了剛玉磨料的顯色特征，與電熔法相比降低了400℃～800℃的生產溫度，優化了剛玉磨料內部顯微結構，單顆粒抗壓強度最高可達58.6N，沖擊韌性比現有的陶瓷剛玉磨料提高15％～25％，制成的陶瓷剛玉砂輪磨削效率比普通剛玉砂輪提高55％以上，使用壽命也得到相應延長。 

主權利要求
1.一種納米晶藍色陶瓷剛玉磨料，以Al2(SO4)3·18H2O或Al(NO3)3·9H2O為原料，外加添加劑占原料的質量百分比含量為0.15％～0.8％；所述添加劑的原料組成及其質量百分比含量為：Co(NO3)2·6H2O5％～25％，(NH4)3AlF65％～20％，C16H36O4Ti0％～65％，Si(OC2H5)40％～40％，Mg(NO3)2·6H2O0％～50％，Ca(NO3)2·4H2O0～20％。上述納米晶藍色陶瓷剛玉磨料的制備方法，具有如下步驟：(1)采用Al2(SO4)3·18H2O或Al(NO3)3·9H2O為原料，溶解于水配成Al3+濃度為0.3～0.6mol/L的溶液；(2)向步驟(1)的溶液中加入濃度為1mol/L氨水，在常溫下進行磁力攪拌，控制pH為9～9.8，使其持續反應直至完全凝膠化，然后經抽濾，反復洗滌得到Al(OH)3凝膠前驅體；(3)按照質量百分比含量為：5％～25％的Co(NO3)2·6H2O，5％～20％的(NH4)3AlF6，0％～65％的C16H36O4Ti，0％～40％的Si(OC2H5)4，0％～50％的Mg(NO3)2·6H2O，0～20％的Ca(NO3)2·4H2O配置添加劑，再將添加劑加入到步驟(2)所得凝膠前驅體中，以水為介質，采用剛玉磨球，濕法球磨使其充分混勻后，再于80℃干燥，得到干凝膠，然后經過造粒、篩分得到前驅體顆粒；(4)將步驟(3)所得前驅體顆粒于1200℃～1300℃煅燒0.5～2h，或者將前驅體顆粒先加熱到1300℃～1400℃，再迅速降到1050℃～1150℃，并保溫1～3h，再進一步篩分、分級，得到不同粒度的納米晶藍色陶瓷剛玉磨料。