氧化鋯複合陶瓷及其製備方法與流程

2023-06-02 01:27:11 1

本發明涉及一種氧化鋯複合陶瓷及其製備方法。
背景技術：
：當兩種物體相互摩擦時，一種物體中的電子因受原子核的束縛較弱，跑到另一個物體上去，使得到電子的物體由於其中的負電荷多於正電荷，因而顯出帶負電；失去電子的物體由於其中的正電荷多於負電荷，因而顯出帶正電，這就是摩擦起電現象。由此物體所帶的電稱為「靜電」，當其積聚到一定程度時就會發生靜電放電現象。在當今日益發展的電子工業時代，各種微電子、光電子原件的應用非常廣泛，而靜電放電能夠破壞電子原件、改變半導體元器件的電性能、破壞電子系統，造成整個設備故障或失靈；與此同時，靜電電荷釋放時產生靜電火花，極易引燃易燃易爆材料，造成極大危險和經濟損失。陶瓷材料具有良好的耐磨性、耐腐蝕、耐高溫、剛性好等優點，是理想的防靜電材料。目前披露的防靜電陶瓷材料製作方法，大都是通過在陶瓷基體中加入第二相，即導電相的方法，使陶瓷材料的電阻率降低為105到109Ω·cm，從而達到靜電耗散的目的。由於目前的防靜電陶瓷材料採用的是陶瓷基體+導電相粉體物理混合的方法製備，因此需要加入較多的導電相(一般的比例是20％～40％質量分數)才能達到所需要的電阻率，這無疑大大增加了陶瓷基體的雜質含量，降低了陶瓷體本身的力學性能。技術實現要素：基於此，有必要，提供一種防靜電性能優良、力學性能高的氧化鋯複合陶瓷及其製備方法。一種氧化鋯複合陶瓷，其特徵在於，按照質量百分比計，包括：65％～80％的氧化鋯基體、10％～30％的導電材料及2％～11％的納米增強材料，其中所述導電材料選自有色金屬氧化物、白色金屬氧化物、具有鈦礦結構的化合物及具有尖晶石結構的化合物中的至少一種，所述有色氧化物選自CuO、Cu2O、V2O5、NiO、MnO、MnO2、CoO、Co2O3、Co3O4、Fe2O3、FeO、Fe3O4及Cr2O3中的至少一種，所述白色氧化物選自ZnO、SnO2、TiO2中的至少一種，所述具有鈦礦結構的化合物選自CaTiO3、BaTiO3、LaCrO3、LaSr0.1Cr0.9O3、SrTiO3、LaFeO3的至少一種，所述具有尖晶石結構的化合物的結構式為AB2O4，其中，A選自Mg、Fe、Zn及Mn中的至少一種，所述B選自Al、Cr及Fe中的至少一種。在其中一個實施例中，所述氧化鋯基體以質量百分含量計包括2％～10％的穩定劑及90％～98％的氧化鋯，所述穩定劑選自氧化釔、氧化鎂、氧化鈣及氧化鈰中的至少一種。在其中一個實施例中，所述納米增強材料選自納米氧化鋯及納米氧化鋁中的至少一種。上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟：根據氧化鋯複合陶瓷中氧化鋯基體的及導電材料的量提供氧氯化鋯溶液及所述導電材料對應的金屬離子溶液，合併後得到母液；提供分散劑溶液，將所述分散劑溶液加熱至60℃～65℃，其中所述分散劑溶液中的分散劑與氧化鋯基體中氧化鋯的質量比0.5:99.5～1:99。將濃度為2mol/L～3mol/L的氨水及所述母液同時加入所述分散劑溶液中反應，控制反應溫度為60℃～65℃，反應的pH值為8-10，反應結束後陳化2小時～5小時，過濾後乾燥得到前驅體；將所述前驅體在800℃～1100℃下燒結1小時～5小時得到塊狀材料；將所述塊狀材料與納米增強材料球磨24小時～48小時得到氧化鋯複合陶瓷粉體；將所述氧化鋯複合陶瓷粉體造粒後製成生坯；及將所述生坯緩慢升溫至1280℃～1520℃進行燒結得到所述氧化鋯複合陶瓷。在其中一個實施例中，所述將所述生坯緩慢升溫至1280℃～1520℃進行燒結的步驟中，以0.5～3℃/min的升溫速率升溫至700℃，之後再以4～5℃/min的升溫速率升溫至1280℃～1520℃。在其中一個實施例中，根據氧化鋯複合陶瓷中氧化鋯基體及導電材料的量提供氧氯化鋯溶液及所述導電材料對應的金屬離子溶液的步驟中，所述氧氯化鋯溶液的濃度為80～85g/L，根據所述氧化鋯複合陶瓷中導電材料的量換算為金屬氧化物的量，將金屬氧化物分別用硝酸溶解配製成濃度為0.4mol/L～0.6mol/L的金屬離子溶液。在其中一個實施例中，所述過濾後乾燥得到前驅體的步驟中，過濾後得到的沉澱物採用去離子水衝洗後，將衝洗後的沉澱物在10～40Pa下冷凍乾燥2小時～5小時得到所述前驅體。在其中一個實施例中，所述分散劑溶液中的分散劑選自SD-05、D3005、D900及聚丙烯酸銨中的至少一種，所述分散劑溶液的濃度為10g/L～30g/L。在其中一個實施例中，所述將所述氧化鋯複合陶瓷粉體造粒後製成生坯的步驟中，將所述氧化鋯複合陶瓷粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.7μm～1μm、比表面積為8～11m2/g的粉體。在其中一個實施例中，所述將所述前驅體在800℃～1100℃下燒結1小時～5小時得到塊狀材料的步驟中，以1～3℃/min的升溫速率升溫到800℃～1100℃。上述氧化鋯複合陶瓷，加入的導電材料具有導體或者半導體的性質，加入到氧化鋯基體中以後，能顯著的降低氧化鋯基體本身的電阻率，同時，加入的導電材料在高溫燒結時，不會氧化分解，從而避免在氧化鋯複合陶瓷內部產生孔洞，提高了氧化鋯基體的防靜電性能和緻密性；納米增強材料能吸收部分斷裂能，從而起到補強和增韌的雙重效果；上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法，採用共沉澱法，採用氨水作為沉澱劑，反應生成均勻的沉澱，之後再進行燒結，相較於傳統的物理混合方法，使得導電材料在氧化鋯基體中的分布更加均勻，甚至可以進入氧化鋯晶格中，形成連續、導通的導電迴路，從而可以減少導電材料的用量，同時也提高了氧化鋯複合陶瓷的力學性能，由於導電材料在氧化鋯基體中均勻分布，因此整個氧化鋯複合陶瓷的局部電阻率相同，可以避免靜電在氧化鋯複合陶瓷的表面形成不安全的快速放電。具體實施方式為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。一種氧化鋯複合陶瓷，按照質量百分比計，包括：65％～80％的氧化鋯基體、10％～30％的導電材料及2％～11％的納米增強材料。其中，導電材料選自有色金屬氧化物、白色金屬氧化物、具有鈦礦結構的化合物及具有尖晶石結構的化合物中的至少一種。有色氧化物選自CuO、Cu2O、V2O5、NiO、MnO、MnO2、CoO、Co2O3、Co3O4、Fe2O3、FeO、Fe3O4及Cr2O3中的至少一種。白色氧化物選自ZnO、SnO2、TiO2中的至少一種。具有鈦礦結構的化合物選自CaTiO3、BaTiO3、LaCrO3、LaSr0.1Cr0.9O3、SrTiO3、LaFeO3的至少一種。具有尖晶石結構的化合物的結構式為AB2O4，其中，A選自Mg、Fe、Zn及Mn中的至少一種，B選自Al、Cr及Fe中的至少一種。具有尖晶石結構的化合物可以為：MgAl2O4、FeAl2O4、ZnCr2O4、或MnFe2O4。優選的，氧化鋯基體以質量百分含量計包括2％～10％的穩定劑及90％～98％的氧化鋯，所述穩定劑選自氧化釔、氧化鎂、氧化鈣及氧化鈰中的至少一種。加入穩定劑可以提高氧化鋯的韌性。優選的，納米增強材料選自納米氧化鋯及納米氧化鋁中的至少一種。上述氧化鋯複合陶瓷，加入的導電材料具有導體或者半導體的性質，加入到氧化鋯基體中以後，能顯著的降低氧化鋯基體本身的電阻率；同時，加入的導電材料在高溫燒結時，不會氧化分解，從而避免在氧化鋯複合陶瓷內部產生孔洞，提高了氧化鋯基體的防靜電性能和緻密性；加入的導電材料燒結後，在氧化鋯基體中形成導電或半導電的離散型晶粒相，從而可以使氧化鋯複合陶瓷的電阻率下降到105-109Ω·cm左右；加入納米增強材料，利用熱膨脹和彈性模量的失配使得斷裂應力增加，同時吸收部分斷裂能，從而具備補強和增韌的雙重效果，在彌散強化材料中存在裂紋擴展的釘扎和偏轉、彎曲效應，也能起到增韌作用，它不受溫度的影響，因此可作為一種有效的高溫增韌機制。上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法，包括以下步驟：步驟S110、根據氧化鋯複合陶瓷中氧化鋯基體的及導電材料的量提供氧氯化鋯溶液及導電材料對應的金屬離子溶液，合併後得到母液。優選的，氧氯化鋯溶液的濃度為80～85g/L。如果導電材料為有色金屬氧化物、白色金屬氧化物，就稱取對應量的金屬氧化物，用硝酸溶解配置成濃度為0.4mol/L～0.6mol/L的金屬離子溶液。如果導電材料為具有鈦礦結構的化合物及具有尖晶石結構的化合物，就將導電材料的量換算為對應的金屬氧化物的量，然後稱取對應的金屬氧化物，分別用硝酸溶解配製成濃度為0.4mol/L～0.6mol/L的金屬離子溶液。例如，導電材料為1mol的LaCrO3，則加入0.5mol的Cr2O3和0.5mol的La2O3，然後分別配成0.4～0.6mol/L的硝酸鹽溶液。優選的，氧化鋯基體中還含有穩定劑，氧化鋯基體以質量百分含量計包括2％～10％的穩定劑及90％～98％的氧化鋯，穩定劑選自氧化釔、氧化鎂、氧化鈣及氧化鈰中的至少一種，則母液中還含有穩定劑對應的金屬離子。進一步的，該步驟中，稱取對應量的穩定劑，採用硝酸溶解後，配置成濃度為0.4mol/L～0.6mol/L的金屬離子溶液，加入母液中。步驟S120、提供分散劑溶液，將所述分散劑溶液加熱至60℃～65℃，其中分散劑溶液中的分散劑與氧化鋯基體中氧化鋯的質量比為0.5:99.5～1:99。優選的，分散劑溶液的濃度為10g/L-30g/L。優選的，分散劑溶液中的分散劑選自SD-05、D3005、D900及聚丙烯酸銨中的至少一種。優選的，將分散劑溶液加熱至60℃～65℃的步驟中，升溫速率為1～2℃/min。步驟S130、將濃度為2mol/L～3mol/L的氨水及母液同時加入分散劑溶液中反應，控制反應溫度為60℃～65℃，反應的pH值為8-10，反應結束後陳化2小時～5小時，過濾後乾燥得到前驅體。優選的，在向分散劑溶液中加入氨水及母液時，採用滴加的方式加入，控制兩種液體的流量以保持pH值為8-10。優選的，將濃度為2mol/L～3mol/L的氨水及母液同時加入分散劑溶液中反應時，不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱。優選的，過濾後得到的沉澱物採用去離子水衝洗後，將衝洗後的沉澱物在10～40Pa下冷凍乾燥2小時～5小時得到前驅體。進一步的，採用去離子水衝洗5次。優選的，濃度為2mol/L～3mol/L的氨水使用前用質量分數為25％的氨水和去離子水配置而成。步驟S140、將前驅體在800℃～1100℃下燒結1小時～5小時得到塊狀材料。優選的，以1～3℃/min的升溫速率升溫到800℃～1100℃。優選的，燒結在空氣電阻爐中進行。步驟S150、將塊狀材料與納米增強材料球磨24小時～48小時得到氧化鋯複合陶瓷粉體。優選的，納米增強材料選自納米氧化鋯及納米氧化鋁中的至少一種。優選的，採用氧化鋯球作為球磨介質，塊狀材料與納米增強材料的總量、氧化鋯球及水的質量比為1：1～3：0.5～1。步驟S160、將氧化鋯複合陶瓷粉體造粒後製成生坯。優選的，將所述氧化鋯複合陶瓷粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.7μm～1μm、比表面積為8～11m2/g的粉體。優選的，採用幹壓成型、等靜壓成型、注射成型、擠出成型或凝膠成型的方法製成生坯。步驟S170、將生坯緩慢升溫至1280℃～1520℃進行燒結得到氧化鋯複合陶瓷。優選的，以0.5～3℃/min的升溫速率升溫至700℃，之後再以4～5℃/min的升溫速率升溫至1280℃～1520℃。該步驟中，低溫段升溫緩慢，防止坯體出現開裂、鼓泡、氣孔等缺陷。優選的，在1280℃～1520℃燒結2小時～5小時。步驟S180、將所述氧化鋯複合陶瓷進行機械加工、拋光。上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法，採用共沉澱法，採用氨水作為沉澱劑，反應生成均勻的沉澱，之後再進行燒結，相較於傳統的物理混合方法，使得導電材料在氧化鋯基體中的分布更加均勻，甚至可以進入氧化鋯晶格中，形成連續、導通的導電迴路，從而可以減少導電材料的用量，同時也提高了氧化鋯複合陶瓷的力學性能，由於導電材料在氧化鋯基體中均勻分布，因此整個氧化鋯複合陶瓷的局部電阻率相同，可以避免靜電在氧化鋯複合陶瓷的表面形成不安全的快速放電。以下，結合具體實施例進行詳細說明。實施例1一種氧化鋯複合陶瓷包含以下質量分數的組分：氧化鋯76％氧化釔4％三氧化二鐵1％氧化鎳7％三氧化二鉻2％納米氧化鋁10％上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法包括以下步驟：步驟一：根據表中的氧化鋯的質量比例，按摩爾比換算為氧氯化鋯的質量比，配成80g/L的水溶液；之後按質量比稱取Y2O3和三氧化二鐵、氧化鎳、三氧化二鉻，然後用硝酸溶解，分別配成0.4mol/L的硝酸鹽溶液。最後將稱好的各物質溶液加入到反應釜，攪拌均勻形成母液。步驟二：利用共沉澱法進行反應、沉澱。向反應釜中加入去總粉體質量3倍的去離子水和總粉體質量0.5％的分散劑，分散劑為SD-05，以1℃/分的速度緩慢升溫至65℃。選擇質量分數25％的濃氨水作為沉澱劑，在濃氨水中加入去離子水配成3mol/L的沉澱劑溶液。將步驟一所配溶液和氨水同步加入反應釜，控制反應溫度為60℃，注意調節兩種溶液的流量，使保持pH值為10，同時不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱，直至母液加完。待反應完畢後，將沉澱物陳化3小時，然後過濾，用去離子水衝洗沉澱物5次。然後將衝洗後的沉澱物放入冷凍乾燥機，調節乾燥壓力為20Pa，冷凍乾燥乾燥3小時，從而得到無硬團聚的防靜電氧化鋯前驅體。步驟三：將步驟2得到的前驅體採用空氣電阻爐以1℃/分的速度升溫到950℃，並保溫2小時，得到防靜電氧化鋯塊狀粉體。步驟四：將步驟3得到的塊狀粉體和按質量比稱好的納米氧化鋁粉一起加入球磨機，進行溼磨混合，磨球採用氧化鋯材質磨球，料球水的比例為1：2：0.5，球磨時間30小時。步驟五：將球磨好的粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.8μm，比表9m2/g的防靜電氧化鋯陶瓷粉體。步驟六：將製備好的氧化鋯防靜電陶瓷粉體放入幹壓模具，壓製成長50mm，寬10mm、高8mm的長條。步驟七：將成型好的生坯放入空氣爐中進行燒結。升溫速率為700攝氏度以前為1℃/分；700℃以後4℃/分，直至升到最高燒結溫度。最高燒結溫度1400℃，並保溫2.5小時。步驟八：根據需要對燒結好的氧化鋯防靜電陶瓷進行機械加工，得到長36mm、寬4mm，高3mm的長條，然後拋光，得到尺寸、形狀、表面質量合格的防靜電陶瓷成品。實施例2一種防靜電氧化鋯陶瓷包含以下質量分數的組分：氧化鋯70％氧化釔5％LaSr0.1Cr0.9O320％納米氧化鋯5％上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法包括以下步驟：步驟一：根據表中的氧化鋯的質量比例，按摩爾比換算為氧氯化鋯的質量比，配成82g/L的水溶液；將LaSr0.1Cr0.9O3按質量比折算為摩爾比，再換算成前驅氧化物氧化鑭、氧化鍶、氧化鉻的質量比，然後把幾種氧化物和氧化釔分別用硝酸溶解，分別配成0.5mol/L的硝酸鹽溶液。最後將稱好的各物質溶液加入到反應釜，攪拌均勻形成母液。步驟二：利用共沉澱法進行反應、沉澱。向反應釜中加入去總粉體質量4倍的去離子水和總粉體質量0.6％的分散劑，分散劑為D3005，以2℃/分的速度緩慢升溫至62℃。選擇質量分數25％的濃氨水作為沉澱劑，在濃氨水中加入去離子水配成2mol/L的沉澱劑溶液。將步驟一所配溶液和氨水同步加入反應釜，控制反應溫度為62℃，注意調節兩種溶液的流量，使保持pH值為9，同時不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱，直至母液加完。待反應完畢後，將沉澱物陳化4小時，然後過濾，用去離子水衝洗沉澱物5次。然後將衝洗後的沉澱物放入冷凍乾燥機，調節乾燥壓力為25Pa，冷凍乾燥乾燥2小時，從而得到無硬團聚的防靜電氧化鋯前驅體。步驟三：將步驟2得到的前驅體採用空氣電阻爐以2℃/分的速度升溫到1000℃，並保溫3小時，得到防靜電氧化鋯塊狀粉體。步驟四：將步驟3得到的塊狀粉體和按質量比稱好的納米氧化鋯粉一起加入球磨機，進行溼磨混合，磨球採用氧化鋯材質磨球，料球水的比例為1：2.5：0.6，球磨時間24小時。步驟五：將球磨好的粉體進行噴霧造粒，得到粒度為1μm，比表8m2/g的防靜電氧化鋯陶瓷粉體。步驟六：將製備好的氧化鋯防靜電陶瓷粉體放入等靜壓模具，壓制後加工成長50mm，寬10mm、高8mm的長條。步驟七：將成型好的生坯放入空氣爐中進行燒結。升溫速率為700攝氏度以前為2℃/分；700℃以後5℃/分，直至升到最高燒結溫度。最高燒結溫度1360℃，並保溫2小時。步驟八：根據需要對燒結好的氧化鋯防靜電陶瓷進行機械加工，得到長36mm、寬4mm，高3mm的長條，然後拋光，得到尺寸、形狀、表面質量合格的防靜電陶瓷成品。實施例3一種防靜電氧化鋯陶瓷包含以下質量分數的組分：氧化鋯65％氧化釔3％氧化鈦30％納米氧化鋁2％上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法包括以下步驟：步驟一：根據表中的氧化鋯的質量比例，按摩爾比換算為氧氯化鋯的質量比，配成81g/L的水溶液；按質量比稱取Y2O3、氧化鈦，然後用硝酸溶解，分別配成0.6mol/L的硝酸鹽溶液。最後將稱好的各物質溶液加入到反應釜，攪拌均勻形成母液。步驟二：利用共沉澱法進行反應、沉澱。向反應釜中加入去總粉體質量6倍的去離子水和總粉體質量0.8％的分散劑，分散劑為D900，以1℃/分的速度緩慢升溫至63℃。選擇質量分數25％的濃氨水作為沉澱劑，在濃氨水中加入去離子水配成3mol/L的沉澱劑溶液。將步驟一所配溶液和氨水同步加入反應釜，控制反應溫度為63℃，注意調節兩種溶液的流量，使保持pH值為8，同時不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱，直至母液加完。待反應完畢後，將沉澱物陳化3小時，然後過濾，用去離子水衝洗沉澱物5次。然後將衝洗後的沉澱物放入冷凍乾燥機，調節乾燥壓力為30Pa，冷凍乾燥乾燥5小時，從而得到無硬團聚的防靜電氧化鋯前驅體。步驟三：將步驟2得到的前驅體採用空氣電阻爐以1℃/分的速度升溫到1050℃，並保溫2.5小時，得到防靜電氧化鋯塊狀粉體。步驟四：將步驟3得到的塊狀粉體和按質量比稱好的納米氧化鋁粉一起加入球磨機，進行溼磨混合，磨球採用氧化鋯材質磨球，料球水的比例為1：2：0.6，球磨時間36小時。步驟五：將球磨好的粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.9μm，比表9.5m2/g的防靜電氧化鋯陶瓷粉體。步驟六：將製備好的氧化鋯防靜電陶瓷粉體和粘結劑按80：20的質量比混煉。粘結劑中石蠟佔60％、聚乙烯佔20％、聚丙烯佔20％(均為質量分數)混煉後注射成型，得到長50mm，寬10mm、高8mm的長條注射生坯。步驟七：將成型好的生坯放入空氣爐中進行燒結。升溫速率為700攝氏度以前為0.5℃/分；700℃以後4℃/分，直至升到最高燒結溫度。最高燒結溫度1320℃，並保溫3小時。步驟八：根據需要對燒結好的氧化鋯防靜電陶瓷進行機械加工得到長36mm、寬4mm，高3mm的長條，然後拋光，得到尺寸、形狀、表面質量合格的防靜電陶瓷成品。實施例4一種防靜電氧化鋯陶瓷包含以下質量分數的組分：氧化鋯70％氧化釔4％氧化鋅10％氧化錫10％納米氧化鋁6％上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法包括以下步驟：步驟一：根據表中的氧化鋯的質量比例，按摩爾比換算為氧氯化鋯的質量比，配成85g/L的水溶液；之後按質量比稱取Y2O3、氧化鋅和氧化錫，然後用硝酸溶解，分別配成0.5mol/L的硝酸鹽溶液。最後將稱好的各物質溶液加入到反應釜，攪拌均勻形成母液。步驟二：利用共沉澱法進行反應、沉澱。向反應釜中加入去總粉體質量5倍的去離子水和總粉體質量1％的分散劑，分散劑為聚丙烯酸銨，以1℃/分的速度緩慢升溫至64℃。選擇質量分數25％的濃氨水作為沉澱劑，在濃氨水中加入去離子水配成3mol/L的沉澱劑溶液。將步驟一所配溶液和氨水同步加入反應釜，控制反應溫度為64℃，注意調節兩種溶液的流量，使保持pH值為9，同時不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱，直至母液加完。待反應完畢後，將沉澱物陳化4小時，然後過濾，用去離子水衝洗沉澱物5次。然後將衝洗後的沉澱物放入冷凍乾燥機，調節乾燥壓力為40Pa，冷凍乾燥乾燥5小時，從而得到無硬團聚的防靜電氧化鋯前驅體。步驟三：將步驟2得到的前驅體採用空氣電阻爐以3℃/分的速度升溫到1000℃，並保溫2小時，得到防靜電氧化鋯塊狀粉體。步驟四：將步驟3得到的塊狀粉體和按質量比稱好的納米氧化鋁粉一起加入球磨機，進行溼磨混合，磨球採用氧化鋯材質磨球，料球水的比例為1：3：0.5，球磨時間48小時。步驟五：將球磨好的粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.7μm，比表11m2/g的防靜電氧化鋯陶瓷粉體。步驟六：將製備好的氧化鋯防靜電陶瓷粉體和佔粉體質量5％的粘結劑PVA、0.8％的增塑劑DOP、0.5％的分散劑PMMA等混合均勻，擠出長50mm，寬10mm、高8mm的長條。步驟七：將成型好的生坯放入空氣爐中進行燒結。升溫速率為700攝氏度以前為1.5℃/分；700℃以後5℃/分，直至升到最高燒結溫度。最高燒結溫度1380℃，並保溫2小時。步驟八：根據需要對燒結好的氧化鋯防靜電陶瓷加工成長36mm、寬4mm，高3mm的長條、拋光，得到尺寸、形狀、表面質量合格的防靜電陶瓷成品。實施例5一種防靜電氧化鋯陶瓷包含以下質量分數的組分：氧化鋯70％氧化釔3％MgAl2O425％納米氧化鋁2％上述氧化鋯複合陶瓷的製備方法包括以下步驟：步驟一：根據表中的氧化鋯的質量比例，按摩爾比換算為氧氯化鋯的質量比，配成82g/L的水溶液；將MgAl2O4按質量比折算為摩爾比，再換算成前驅氧化物氧化鎂、氧化鋁的質量比，然後把兩種氧化物和氧化釔分別用硝酸溶解，分別配成0.5mol/L的硝酸鹽溶液最後將稱好的各物質溶液加入到反應釜，攪拌均勻形成母液。步驟二：利用共沉澱法進行反應、沉澱。向反應釜中加入去總粉體質量3倍的去離子水和總粉體質量0.6％的分散劑，分散劑為SD-05，以1℃/分的速度緩慢升溫至62℃。選擇質量分數25％的濃氨水作為沉澱劑，在濃氨水中加入去離子水配成3mol/L的沉澱劑溶液。將步驟一所配溶液和氨水同步加入反應釜，控制反應溫度為62℃，注意調節兩種溶液的流量，使保持pH值為9，同時不斷攪拌，生成氫氧化物沉澱，直至母液加完。待反應完畢後，將沉澱物陳化3小時，然後過濾，用去離子水衝洗沉澱物5次。然後將衝洗後的沉澱物放入冷凍乾燥機，調節乾燥壓力為20Pa，冷凍乾燥乾燥3小時，從而得到無硬團聚的防靜電氧化鋯前驅體。步驟三：將步驟2得到的前驅體採用空氣電阻爐以1℃/分的速度升溫到1000℃，並保溫2小時，得到防靜電氧化鋯塊狀粉體。步驟四：將步驟3得到的塊狀粉體和按質量比稱好的納米氧化鋁粉一起加入球磨機，進行溼磨混合，磨球採用氧化鋯材質磨球，料球水的比例為1：2：0.5，球磨時間30小時。步驟五：將球磨好的粉體進行噴霧造粒，得到粒度為0.8μm，比表10m2/g的防靜電氧化鋯陶瓷粉體。步驟六：將製備好的氧化鋯防靜電陶瓷粉體和佔粉體質量20％的石蠟一起加熱攪勻後，進行熱壓注成型，製得50mm，寬10mm、高8mm的長條。步驟七：先將成型好的生坯埋入裝有剛玉粉的坩堝中脫蠟，然後放入空氣爐中進行燒結。升溫速率為700攝氏度以前為1℃/分；700℃以後4℃/分，直至升到最高燒結溫度。最高燒結溫度1380℃，並保溫2小時。步驟八：根據需要對燒結好的氧化鋯防靜電陶瓷進行機械加工，得到長36mm、寬4mm，高3mm的長條，然後拋光，得到尺寸、形狀、表面質量合格的防靜電陶瓷成品。對比例：氧化釔部分穩定氧化鋯60％三氧化二鐵10％氧化鎳18％三氧化二鉻12％步驟一：按表中質量比分別稱量氧化釔部分穩定氧化鋯、三氧化二鐵、氧化鎳、三氧化二鉻，然後加入到球磨機中，進行物理混合。其中，料：球：水＝1:2:0.6，球磨時間30小時。步驟二：稱取粉體總質量1％的PVA，然後配成10％的PVA溶液，加入到球磨好的漿料中，攪拌均勻。步驟三：將加好PVA的漿料轉移到帶攪拌槳的貯料罐中，然後進行噴霧造粒，得到圓球形粉末。步驟四：將得到的球形粉末放入幹壓模具內，成型為長50mm，寬10mm、高8mm的長條。步驟五：把成型好的生坯放入空氣爐中進行燒結，升溫速度2℃/分，直至最高燒結溫度1400℃，然後保溫2小時。步驟六：對燒結好的毛坯進行加工，得到長36mm、寬4mm，高3mm的長條。對實施例1-5及對比例製備的產品進行密度、電阻率、抗彎強度及硬度測試，測試結果如表1所示。其中，電阻率測試採用體積電阻測試儀，測試溫度：25℃，測試溼度：50％。密度測試採用精密密度天平，測試溫度：25℃。抗彎強度採用抗彎強度測試儀，測試方法為三點抗彎強度測試法。硬度測試採用維氏硬度儀。表1從表1可以看出，實施例1-5製備的產品的電阻率遠低於對比例，實施例1-5製備的產品的密度、抗彎強度及硬度均高於對比例。以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp