本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種特種耐磨陶瓷材料。
背景技術(shù)：
在礦山、化工等領(lǐng)域，皮帶輸送生產(chǎn)線(xiàn)是非常常見(jiàn)且用量很大的設(shè)備裝置，在一條輸送皮帶與另一條皮帶之間都有金屬管件或溜槽進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。這些管件長(zhǎng)期經(jīng)受物料沖刷，段時(shí)間內(nèi)就會(huì)將管壁磨穿，導(dǎo)致物料外泄，既造成了物料損失浪費(fèi)，又污染了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。檢修人員四處補(bǔ)漏，每一處漏點(diǎn)采用普通鋼板補(bǔ)漏的周期為20—30天，且漏點(diǎn)多處于高處、高空，人生安全受到威脅。
現(xiàn)有技術(shù)著重提高陶瓷的高硬度，使其耐磨，但在應(yīng)對(duì)采礦、冶煉等大塊物料沖擊時(shí)，現(xiàn)有陶瓷易產(chǎn)生斷裂，形成故障點(diǎn)，由此開(kāi)始局部的損壞、脫落，局部脫落帶來(lái)大面積的損壞和脫落，不能發(fā)揮陶瓷的耐磨特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是在保留高硬度的前提下，提高陶瓷的抗沖擊性，提高陶瓷的整體性能，使其適應(yīng)于更多更惡劣的工況環(huán)境。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種特種耐磨陶瓷材料，所述陶瓷材料由al2o3、mgo、zro2（ysz）、cr2o3、wc、蘇州土混合燒制而成。
在上述技術(shù)方案中，所述陶瓷包括以下重量份的原料：al2o3：75—95份、mgo：0.98—1.65份、蘇州土：3—20份、zro2（ysz）：7—15份、cr2o3：0.1—0.3份、wc:0.5—8份。
在上述技術(shù)方案中，所述al2o3為α-al2o3。
在上述技術(shù)方案中，所述陶瓷材料還包括金紅石，所述金紅石中二氧化鈦含量占陶瓷材料的0.5-1.5份。
在上述技術(shù)方案中，所述陶瓷材料的制作過(guò)程為：
步驟一：將原料按配方進(jìn)行取量并粉碎至100—300μm的粉狀；
步驟二：將粉料在100—150℃環(huán)境下烘焙水分，取有機(jī)粘結(jié)劑與粉料混合均勻；
步驟四：采用全自動(dòng)液壓式干壓成型法將上述混合物制成相應(yīng)的坯形；
步驟四：對(duì)坯形進(jìn)行熱燒加溫，并同時(shí)對(duì)坯形進(jìn)行加壓，當(dāng)溫度和壓力穩(wěn)定后保持3-5個(gè)小時(shí)即可完成制作。
在上述技術(shù)方案中，所述有機(jī)粘接劑與粉料的比例在10%-40%之間。
在上述技術(shù)方案中，所述坯形溫度保持在1000—1800℃，壓力保持在20—400mpa。
綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明在常規(guī)工藝上進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)在整體組分的基礎(chǔ)上降低對(duì)于zro2（ysz）在總體上的含量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)陶瓷材料進(jìn)行曾韌，而在材料中增加cr2o3的含量，從而提高成品的硬度。在現(xiàn)有材料高硬度的前提下，提高了陶瓷的抗沖擊性，提高陶瓷的整體性能。
具體實(shí)施方式
本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是以al2o3為主要原料，以提供高硬度保障，加入zro2+y203(氧化釔穩(wěn)定的四方氧化鋯)，經(jīng)過(guò)1000—1800℃的溫度，歷時(shí)3—5小時(shí)的燒制，對(duì)al2o3進(jìn)行增韌，得到氧化釔穩(wěn)定的四方氧化鋯多晶陶瓷材料。材料主要成份及配比：α-al2o3：75—95%，mgo：0.98—1.65%,蘇州土：3%—20%，zro2（ysz）：8%—16%，cr2o3：0.1%—0.3%，wc:0.5%—8%，為了取得更好的效果，還可以在材料中添加金紅石。
而陶瓷的制作工藝為：
步驟1、制粉：將al2o3，mgo2，zro，cro，wc，蘇州土、金紅石按配方進(jìn)行取量并粉碎至100—300μm；
步驟2、混合：將粉料在100—150℃環(huán)境下烘焙水分，按10—40%的有機(jī)粘結(jié)劑比例與al2o3等粉料混合均勻；
步驟3、制坯：采用全自動(dòng)液壓式干壓成型法；
步驟4、燒制：在加熱燒制的同時(shí)對(duì)坯體進(jìn)行加壓，加壓保持在20—400mpa，溫度燒至1000—1800℃，溫度達(dá)到后保溫3—5小時(shí)加溫的時(shí)候加壓可以實(shí)現(xiàn)低溫?zé)瞥尚?，?jié)省能耗，控制成本。
實(shí)施方式一：
取75份α-al2o3，8份zro2（ysz），11份蘇州土，0.8份cr2o3，1.1份mgo，1份wc進(jìn)行上述制粉、混合、制坯、燒制四項(xiàng)步驟制造的陶瓷成品具備體積密度：4.2g/cm3，硬度：hra≥88，斷裂韌性：5.6mpa，抗彎強(qiáng)度≥480mpa。
實(shí)施方式二：
取80份α-al2o3，10份zro2（ysz），12份蘇州土，1份cr2o3，1.5份mgo，1.1份wc進(jìn)行上述制粉、混合、制坯、燒制四項(xiàng)步驟制造的陶瓷成品具備體積密度：4.6g/cm3，硬度：hra≥90，斷裂韌性：7.2mpa，抗彎強(qiáng)度≥670mpa。
實(shí)施方式三：
取80份α-al2o3，12份zro2（ysz），13份蘇州土，1份cr2o3，1.5份mgo，1.1份wc，1份金紅石進(jìn)行上述制粉、混合、制坯、燒制四項(xiàng)步驟制造的陶瓷成品具備體積密度：4.8g/cm3，硬度：hra≥92，斷裂韌性：9.3mpa，抗彎強(qiáng)度≥780mpa。
通過(guò)上述的不同組分和成品的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，隨著α-al2o3的增加，成品的硬度在增加，而隨著zro2（ysz）在增加，成品的斷裂韌性也在增加，同時(shí)因?yàn)樵黾恿私鸺t石，而產(chǎn)品的抗彎強(qiáng)度則大幅度進(jìn)行了提高。同時(shí)，在α-al2o3不變的情況下，zro2（ysz）的改變，使得斷裂韌性明顯改變。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組合。