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    一種微晶石英陶瓷及其制備方法與應(yīng)用技術(shù)
    
                            
    技術(shù)編號(hào)：43963543 閱讀：8 留言：0更新日期：2025-01-07 21:48
    
                        
    
                        
    
                            
                            本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種微晶石英陶瓷及其制備方法與應(yīng)用，涉及石英陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：(1)將納米級(jí)無定型二氧化硅和成核劑加入水中，配制成漿料；(2)將漿料噴霧干燥，得到納米二氧化硅團(tuán)聚體；(3)將納米二氧化硅團(tuán)聚體機(jī)械靜壓，得到二氧化硅生胚；(4)對(duì)二氧化硅生胚進(jìn)行微晶化處理，得到微晶石英陶瓷。本發(fā)明專利技術(shù)制備的微晶石英陶瓷的耐高溫性好、抗彎強(qiáng)度高且外觀呈透明狀，可以大大擴(kuò)寬石英陶瓷的應(yīng)用范圍。
    
                            
                            
    


    
                            

                            
    【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
    
                                
    本專利技術(shù)涉及石英陶瓷，具體涉及一種微晶石英陶瓷及其制備方法與應(yīng)用。

    技術(shù)介紹
    1、石英陶瓷是一種具有優(yōu)良的抗震性、極低的膨脹系數(shù)與導(dǎo)熱系數(shù)的耐熱材料，目前已廣泛應(yīng)用于航天、玻璃、光伏等領(lǐng)域。目前，石英陶瓷一般采用熔融石英粉末或石英玻璃粉末作為原料進(jìn)行加工，可以替代石英玻璃。但石英陶瓷的耐溫性、強(qiáng)度仍存在不足，因此耐溫性能好且強(qiáng)度高的石英陶瓷一直是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
    2、現(xiàn)有技術(shù)主要采用以下兩種路線來提高石英陶瓷的耐溫性和強(qiáng)度：
    3、路線1、在石英陶瓷中摻入氮化硅等耐高溫材料，這種摻雜方式雖然能夠提高石英陶瓷的耐熱性，但抗彎強(qiáng)度僅能由20～30mpa提升到40～50mpa。
    4、路線2、通過摻雜氧化硼、氧化鉛、五氧化二釩等物質(zhì)將石英陶瓷的抗彎強(qiáng)度提升到50mpa左右，但耐溫性無法得到提高。

    技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
    1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于提供一種微晶石英陶瓷的制備方法，得到的微晶石英陶瓷的耐高溫性好，抗彎強(qiáng)度高，可以制成坩堝用于單晶硅棒的拉制，也可以用以制作擴(kuò)散管、石英舟、單晶硅加料管、高溫視窗等。
    2、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
    3、本專利技術(shù)的目的之一是提供一種微晶石英陶瓷的制備方法，包括以下步驟：
    4、(1)將納米無定型二氧化硅和成核劑加入水中，配制成漿料；
    5、(2)將漿料噴霧干燥，得到納米二氧化硅團(tuán)聚體；
    6、(3)將納米二氧化硅團(tuán)聚體機(jī)械靜壓，得到二氧化硅生胚；
    7、(4)對(duì)二氧化硅生胚進(jìn)行微晶化處理，得到微晶石英陶瓷。
    8、本專利技術(shù)的目的之二是提供一種通過前述的制備方法制備得到的微晶石英陶瓷。
    9、本專利技術(shù)的目的之三是提供前述的微晶石英陶瓷在單晶硅棒拉制用坩堝、擴(kuò)散管、石英舟、單晶硅加料管、高溫視窗加工中的應(yīng)用。
    10、本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)以納米無定型二氧化硅和成核劑作為原料，并通過噴霧干燥、機(jī)械靜壓和微晶化處理制備得到微晶石英陶瓷，該微晶石英陶瓷的耐高溫性好、抗彎強(qiáng)度高且外觀呈透明狀，可以大大擴(kuò)寬石英陶瓷的應(yīng)用范圍。
    本文檔來自技高網(wǎng)...
                            
    
                            
    【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
    
                                
    1.一種微晶石英陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述納米級(jí)無定型二氧化硅的平均粒徑為5～40nm。
    3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述成核劑包括但不限于Ba、Cr、La系元素、Ac系元素的氧化物、氫氧化物、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、醋酸鹽中的至少一種。
    4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述漿料的固含量為5～50％；
    5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述納米二氧化硅團(tuán)聚體的平均粒徑為200～500nm。
    6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述機(jī)械靜壓的壓力為5～600MPa。
    7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述微晶化處理的溫度為1100～1650℃，時(shí)間為2～5h；處理結(jié)束后以3000～8000℃/min的降溫速度降至環(huán)境溫度。
    8.通過權(quán)利要求1～7任意一項(xiàng)所述的制備方法制備得到的微晶石英陶瓷。
    9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微晶石英陶瓷，其特征在于：所述微晶石英陶瓷中的成核劑含量為0.01～20ppm；
    10.權(quán)利要求8或9所述的微晶石英陶瓷在單晶硅棒拉制用坩堝、擴(kuò)散管、石英舟、單晶硅加料管、高溫視窗加工中的應(yīng)用。
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    【技術(shù)特征摘要】
    
                                
    1.一種微晶石英陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
    2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述納米級(jí)無定型二氧化硅的平均粒徑為5～40nm。
    3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述成核劑包括但不限于ba、cr、la系元素、ac系元素的氧化物、氫氧化物、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、醋酸鹽中的至少一種。
    4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述漿料的固含量為5～50％；
    5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述納米二氧化硅團(tuán)聚體的平均粒徑為200～500nm。
    6.根...
                            
    
                            
    【專利技術(shù)屬性】
    
                                技術(shù)研發(fā)人員：蔣學(xué)鑫，朱墨，
    
        申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽壹石通材料科技股份有限公司，
    
        類型：發(fā)明
    
        國別省市：
    
                            
    
                            
                        
    
                    
    
                    
                    
                     
                
    
                
                
    
                    
    
                        網(wǎng)友詢問留言
                        已有0條評(píng)論
                    
    
                    
    
                        
    
                            
      
                                
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