Способ изготовления керамики на основе оксида алюминия

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (st)s С 04 В 35/00, 35/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4843852/33 (22) 27.06,90 (46) 15,10.92. Бюл. М 38 (71) Институт проблем материаловедеййя

АН УССР (72) В.А.Дубок и В.В.Лашнева (56) Ам.Сегам, Soc. 1985, 68, М 3, р, 76-78, Керамика из высокоогнеупорных окис лов под ред. Д.Н.Полубояринова, М., Металлургия, 1977, 18 — 20. 84. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИКИ

НА ОСНОВЕ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ (57) Изобретение относится к изготовлению керамических изделий на основе оксида

Изобретение относится к изготовлению керамических изделий на основе оксида, алюминия, в частности, биокерамики, и может быть использовано для получения биоимплантатов, применяемых в медицине, а именно в ортопедии, травматологии и стоматолпгическом протезировании для вживления в костную ткань.. Целью настоящего изобретения является повышение прочности керамики при изгибе.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления керамики на основе оксида алюминия, включающем измельчение исходного порошка, формование методом полусухого прессования, обжиг и спекание согласно изобретения измельчение проводят ультразвуковым диспергиро ванием в жидкости, после чего осуществляют центрифугирование в течение 30 — 60 мин при ускорении 5000 — 7000g, сушку и повторное измельчение; алюминия, в частности биокерамики, и может быть испол ьзова но для получения 6иоимплантатов, применяемых в медицине, а именно в ортопедйи, травматологйи и стоматологическом протезирбвании для вживления в костную ткань. Способ заключается в том, что изделие формуют методом полусухого прессбвания из порошка оксида алюминия, подвергнутого ультразвуковому диспергированию в жидкости, центрифугированию в течение 30 — 60 мин при ускорении 5000 — 7000g, сушке и измельчению, обжигают и спекают. Прочность полученных изделий при изгибе 405 — 420 МПа. 1 табл.

Пример 1. 100 г промышленного порошка АЬОз (содержание А!20з 99,8%) заливают 500 мл дистиллированной воды и подвергают ультразвуковому диспергированию в течение 30 мин. при выходном напряжении ультразвукового генератора 1 кВ, после чего суспензию разбавляют в 5 раз дистиллированной водой, взбалтывают и проводят центрифугировайие в течение 30 мин при относительном центробежном ускорении 5000g. Центробежно консолидированные порошковые компакты высушивают и измельчают, например, в агатовой ступке.

Из полученного порошка методом полусухого прессования при давлении 200 МПа формируют заготовки изделий в виде балочек с размерами 8 х 8 х 50 мм.

Обжиг прессовок проводят в окислительной среде йри температуре 1200 С в течение 2 ч при скорости повышения температуры в печи 300 С/ч, охлаждение — вместе с печью. Спекают образцы при температуре (Л

С ! ос

СО ,(Л . (Л о

1768559

1650 С 1 ч в вакууме 0,013 Па при скорости нагревания и охлаждения — 500 С/ч.

Поверхность спеченных образцов, подвергающуюся деформации растяжения, полируют алмазными пастами до 12 класса, после чего наносят на нее 2 фас ки 0,5 м м х 45О.

Составитель B. Лашнева

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор Н. Гунько

Редактор

Заказ 3618 Тираж 341 . ° Подписное

ВНИИПИ Госудафственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Прочность при.. изгибе изготовленных таким способом образцов, йзмеренная по трехточечйой,схеме нагружения, составляет

410 МПа.

Пример 2; Прй"изго говлении образ цов как ho способу примера 1 центрифугирование проводят в" течение 45 мин при относительном центробежном ускорении

6000g.

Прочность при изгибе изготовленных таким образом образцов составляет 420

МПа.

Пример 3. При изготовлении образцов как по способу примера 1 центрифугирование проводят в течение 60 мин при относительном центробежном ускорении

7000g.

Прочность при изгибе изготовленных

5 таким образом образцов составляет 405

МПа, Конкретные параметры центрифугирования и свойства образцов приведены в таблице.

10 Указанный режим центрифугирования позволяет повысить прочность керамики на основе оксида алюминия.

Формула изобретения

Способ изготовления керамики на осно15 ве оксида алюминия путем измельчения исходного порошка, формования методом полусухого прессования, обжига и спекания, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности керамики при изги20 бе, измельчение проводят ультразвуковым диспергированием в жидкости, после чего осуществляют центрифугирование в течение 30 .60 мин при ускорении 5000 — 7000g, сушку и повторное измельчение.