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公开(公告)号：CN104944929B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510308753.3
申请日：2015-06-05
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种氧化铝陶瓷球的微波烧结方法及辅助加热装置。本发明提供的氧化铝陶瓷球的微波烧结方法，将生坯与辅助加热材料共同放入微波加热设备的加热腔体内，第一阶段升温至电流浮动范围在10μA以内，第二阶段升温至烧结温度，保温，冷却，制备了氧化铝陶瓷球。本发明提供的辅助加热装置利用微波烧结过程中不同物质对微波的吸收特性，在低温阶段，采用辅助加热材料加热方式，在高温阶段，采用氧化物陶瓷自身的体加热方式，并通过装置的保温特性保证了烧结过程中氧化物陶瓷的温度场和热应力均匀。本发明提供的微波烧结方法，烧结时间短，烧结温度低，工艺简单，操作方便，适合工业化快速生产，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104944929A
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201510308753.3
申请日：2015-06-05
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种氧化铝陶瓷球的微波烧结方法及辅助加热装置。本发明提供的氧化铝陶瓷球的微波烧结方法，将生坯与辅助加热材料共同放入微波加热设备的加热腔体内，第一阶段升温至电流浮动范围在10μA以内，第二阶段升温至烧结温度，保温，冷却，制备了氧化铝陶瓷球。本发明提供的辅助加热装置利用微波烧结过程中不同物质对微波的吸收特性，在低温阶段，采用辅助加热材料加热方式，在高温阶段，采用氧化物陶瓷自身的体加热方式，并通过装置的保温特性保证了烧结过程中氧化物陶瓷的温度场和热应力均匀。本发明提供的微波烧结方法，烧结时间短，烧结温度低，工艺简单，操作方便，适合工业化快速生产，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN104692778A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510055397.9
申请日：2015-02-03
Applicant: 郑州大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/565 , C04B35/78 , C04B35/628 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种含莫来石增强相的Al2O3/SiC复合材料及其制备方法，属于无机非金属材料技术领域。该材料以SiO2包覆的SiC颗粒和Al2O3为原料制成，SiC颗粒表面包裹SiO2使Al2O3定向在SiC颗粒表面与SiO2反应生成莫来石，生成的莫来石桥接SiO2颗粒与Al2O3，提高复合材料的韧性。本发明制备方法，采用微波加热的方式烧结，复合材料中的SiC颗粒吸收微波热量，实现材料内部自身加热，使热量从内向外扩散，促进Al2O3与SiO2反应生成的莫来石由内向外定向生长，桥接SiO2颗粒与Al2O3，提高复合材料的韧性。
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公开(公告)号：CN105461292B
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201510950105.8
申请日：2015-12-16
Applicant: 郑州大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/64 , C04B35/628
Abstract: 本发明公开了一种氧化铝复相陶瓷及其微波烧结方法，属于ZTA陶瓷微波烧结技术领域。本发明将碳化硅颗粒置于氧化铝复相陶瓷内部，可利用碳化硅在低温阶段的微波吸收特性，自身吸收微波形成热源加热氧化锆，待温度升至400℃以上能与微波耦合时，氧化锆与碳化硅共同吸收微波形成热源加热氧化铝，待温度升至1000℃左右，达到氧化铝与微波的耦合温度时，氧化铝复相陶瓷再整体吸波，自身加热至烧结温度。本发明利用复相陶瓷中各成分阶段性吸收微波的特性构建完整体加热过程，工艺简单，操作简便，能克服传统烧结方法烧结时间长、温度高，能源消耗大等缺陷，有效缩短烧结时间，提高生产效率，降低成本。
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公开(公告)号：CN105461292A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201510950105.8
申请日：2015-12-16
Applicant: 郑州大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/64 , C04B35/628
CPC classification number: C04B35/10 , C04B35/62834 , C04B35/62886 , C04B35/64 , C04B2235/3224 , C04B2235/3826 , C04B2235/667
Abstract: 本发明公开了一种氧化铝复相陶瓷及其微波烧结方法，属于ZTA陶瓷微波烧结技术领域。本发明将碳化硅颗粒置于氧化铝复相陶瓷内部，可利用碳化硅在低温阶段的微波吸收特性，自身吸收微波形成热源加热氧化锆，待温度升至400℃以上能与微波耦合时，氧化锆与碳化硅共同吸收微波形成热源加热氧化铝，待温度升至1000℃左右，达到氧化铝与微波的耦合温度时，氧化铝复相陶瓷再整体吸波，自身加热至烧结温度。本发明利用复相陶瓷中各成分阶段性吸收微波的特性构建完整体加热过程，工艺简单，操作简便，能克服传统烧结方法烧结时间长、温度高，能源消耗大等缺陷，有效缩短烧结时间，提高生产效率，降低成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104326751B
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201410309340.2
申请日：2014-07-01
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种ZTA陶瓷的微波烧结方法，包括：1)将混合料采用注浆成型制成生坯，将生坯置于辅助加热与保温联合装置中，并连同装置一起放入微波谐振腔内；2)开启微波源，以5～10℃/min的速率升温至排湿结束；以10～15℃/min的速率升温至反射功率稳定；再以5～10℃/min的速率升温至1400～1550℃，保温30～50min后，自然冷却至室温，即得。本发明的微波烧结方法，所得ZTA陶瓷致密无开裂，气孔率为0.1％～0.2％，硬度约为14.0GPa，烧结周期仅为240～270min，烧结时间短，烧结温度低，节省了大量能源；工艺简单，操作方便，适合工业化快速生产，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN103449516B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201310376441.7
申请日：2013-08-27
Applicant: 郑州大学
Abstract: 一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法，属于无机非金属材料的制备技术领域，步骤包括：利用交叉喷淋技术，使含有锆离子的水溶液与碱液雾化混合反应，分离出反应所得沉淀，洗涤、干燥得前驱体粉料；对所述前驱体粉料进行微波烧结，即得产品。本发明利用喷淋反应与微波烧结的方式结合，其中喷淋反应有助于提高反应均匀性，从而可对产品粒度进行有效控制；微波烧结时通过调节输入功率与反射功率来控制升温速率，整个烧结过程经历了缓慢升温-迅速升温-匀速升温-保温-匀速降温五个阶段，克服了常规烧制氧化锆粉体热场不均匀、晶粒异常长大、颗粒易团聚、生产成本高等问题。通过该方法制备出的粉体粒度小、尺寸分布窄且分散性好。
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公开(公告)号：CN104326751A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410309340.2
申请日：2014-07-01
Applicant: 郑州大学
CPC classification number: C04B35/10 , C04B35/64 , C04B2235/656 , C04B2235/667
Abstract: 本发明公开了一种ZTA陶瓷的微波烧结方法，包括：1)将混合料采用注浆成型制成生坯，将生坯置于辅助加热与保温联合装置中，并连同装置一起放入微波谐振腔内；2)开启微波源，以5～10℃/min的速率升温至排湿结束；以10～15℃/min的速率升温至反射功率稳定；再以5～10℃/min的速率升温至1400～1550℃，保温30～50min后，自然冷却至室温，即得。本发明的微波烧结方法，所得ZTA陶瓷致密无开裂，气孔率为0.1％～0.2％，硬度约为14.0GPa，烧结周期仅为240～270min，烧结时间短，烧结温度低，节省了大量能源；工艺简单，操作方便，适合工业化快速生产，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN103449516A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310376441.7
申请日：2013-08-27
Applicant: 郑州大学
Abstract: 一种超分散纳米氧化锆粉体的制备方法，属于无机非金属材料的制备技术领域，步骤包括：利用交叉喷淋技术，使含有锆离子的水溶液与碱液雾化混合反应，分离出反应所得沉淀，洗涤、干燥得前驱体粉料；对所述前驱体粉料进行微波烧结，即得产品。本发明利用喷淋反应与微波烧结的方式结合，其中喷淋反应有助于提高反应均匀性，从而可对产品粒度进行有效控制；微波烧结时通过调节输入功率与反射功率来控制升温速率，整个烧结过程经历了缓慢升温-迅速升温-匀速升温-保温-匀速降温五个阶段，克服了常规烧制氧化锆粉体热场不均匀、晶粒异常长大、颗粒易团聚、生产成本高等问题。通过该方法制备出的粉体粒度小、尺寸分布窄且分散性好。
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公开(公告)号：CN203428937U
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201320523887.3
申请日：2013-08-27
Applicant: 郑州大学
Abstract: 一种交叉喷淋反应装置，包括原料池、反应腔体以及设置在反应腔体下方的沉淀收集池，所述反应腔体内壁上设有多组喷嘴，喷嘴的喷口朝向反应腔体中央，各组喷嘴分别通过管道与相应的原料池相连，管道上设有气泵和压力阀。使用该装置制备纳米氧化锆粉体时，先将含有锆离子的水溶液（母液）和碱液分别盛装在不同的原料池中，这两种溶液各自经由管道输送至喷嘴后相对交叉喷出，碱液与母液以雾滴形式在空中相遇并发生反应，生成的沉淀落下并及时排出反应体系之外，依旧在空中进行的反应不会受其影响，从而获得高分散的纳米颗粒。由于整个反应过程更为均匀，产品粒度与颗粒均匀度能够得到有效控制，因此，该装置可以满足高分散纳米粉体领域的需求。
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