本发明涉及氧化镝复合陶瓷棒技术领域，具体属于一种氧化镝复合陶瓷棒及其制备方法。
背景技术：
在陶瓷热喷涂技术中，陶瓷棒的火焰喷涂技术具有设备简单，通用性强，工艺方法简单，且喷涂的涂层更致密，耐磨，因而得到广泛应用。而陶瓷棒火焰喷涂通常是对陶瓷棒端头进行切削，并通过高温将陶瓷棒端头的粉末融化形成陶瓷液滴，然后再喷射到工件的表面，形成均匀致密的陶瓷涂层。由于液滴在撞击工件表面时仍为液态，因此，可与基体间形成性能优良的陶瓷涂层。氧化镝陶瓷为透明陶瓷，可透过可见光，且具有磁性，常被用于磁光记忆材料、钇铁或钇铝石榴石、原子能工业中，但是，氧化镝露置于空气中时易吸收二氧化碳而转变为碳酸镝，所以，氧化镝陶瓷棒在工业应用过程中存在化学性质不稳定，容易变质的缺点。
技术实现要素：
本发明的目的是提供了一种氧化镝复合陶瓷棒及其制备方法，克服了现有技术的不足。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种氧化镝复合陶瓷棒，所述的氧化镝复合陶瓷棒的主要原料组成及重量百分比为：al2o331.5％、tio225.6％、sio211.7％、mgo0.8％、nao20.12％、fe2o30.8％，余量为dy2o3。
进一步，所述的dy2o3为粒径在1～5um。
上述的氧化镝复合陶瓷棒的制备方法，包括以下步骤：
s1，将上述原料中除dy2o3以外的原料进行粗筛分，将各组分原料均筛分至粒度范围在400-500目；
s2，将步骤s1中筛分好的原料按权利要求1中的配比进行配料，然后依次将各原料置于球磨机中进行充分的研磨和混料，混料时间为3～3.5h；
s3，将干混完成的各粉料取出和dy2o3一起置于真空搅拌机中，然后依次加入重量相当于上述干粉料重量17％的羟丙基甲基纤维素，6％的去离子水，2％的甘油，2％液体石蜡，随后启动真空搅拌机进行混合搅拌，直至获得可塑泥团；
s4，将可塑泥团置于真空挤出机中挤出成型，得到陶瓷棒状坯料；
s5，将挤出成型的陶瓷棒状坯料放在木质托板上，然后置于真空烘箱中烘干，干燥至坯料液体含量小于10％时即可；
s6，将烘干后的陶瓷棒状坯料置于窑炉中，在氮气氛围下，在1850～2030℃高温下进行烧结，得到氧化镝复合陶瓷棒坯料；
s7，将烧结而成的氧化镝复合陶瓷棒坯料，用数控磨床精加工至外径为6.20-6.23mm的棒状标准件，然后包装成成品即可。
进一步，所述的步骤s2中的混料时间为3h。
进一步，所述的步骤s6中的煅烧温度为1980℃。
进一步，所述的步骤s6中的烧结时间为10～14h。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：本发明获得的氧化镝复合陶瓷棒，化学性质稳定，陶瓷棒中的氧化镝在空气中存放不会被空气中的二氧化碳腐蚀，且使用该陶瓷棒进行热喷涂后形成的氧化镝复合陶瓷涂层的硬度高、耐磨、致密性强；该氧化镝复合陶瓷棒的制备方法在制备陶瓷棒的过程中，避免了氧化镝与空气接触，保证了氧化镝在整个生产过程中不会发生变质，且由于氧化镝的熔化温度高于al2o3、tio2、sio2的熔点，使在煅烧的过程中，氧化镝依然能保持固态，且固态的氧化镝颗粒会被融化的al2o3、tio2、sio2包覆，从而避免了煅烧后的氧化镝复合陶瓷棒中的氧化镝与空气中的二氧化碳，制得的氧化镝复合陶瓷棒具有磁性，且性能稳定。
具体实施方式
下面将通过实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
氧化镝复合陶瓷棒的主要原料组成及重量百分比为：al2o331.5％、tio225.6％、sio211.7％、mgo0.8％、nao20.12％、fe2o30.8％，余量为dy2o3，dy2o3为粒径在1～5um。
氧化镝复合陶瓷棒的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述原料中除dy2o3以外的原料进行粗筛分，将各组分原料均筛分至粒度范围在400-500目；
(2)将步骤(1)中筛分好的原料按权利要求1中的配比进行配料，然后依次将各原料置于球磨机中进行充分的研磨和混料，混料时间为3h；
(3)将干混完成的各粉料取出和dy2o3一起置于真空搅拌机中，然后依次加入重量相当于上述干粉料重量17％的羟丙基甲基纤维素，6％的去离子水，2％的甘油，2％液体石蜡，随后启动真空搅拌机进行混合搅拌，直至获得可塑泥团；
(4)将可塑泥团置于真空挤出机中挤出成型，得到陶瓷棒状坯料；
(5)将挤出成型的陶瓷棒状坯料放在木质托板上，然后置于真空烘箱中烘干，干燥至坯料液体含量小于10％时即可；
(6)将烘干后的陶瓷棒状坯料置于窑炉中，在氮气氛围下，在1850℃高温下进行烧结，烧结时间为14h，得到氧化镝复合陶瓷棒坯料；
(7)将烧结而成的氧化镝复合陶瓷棒坯料，用数控磨床精加工至外径为6.20-6.23mm的棒状标准件，然后包装成成品即可。
实施例2
氧化镝复合陶瓷棒的主要原料组成及重量百分比为：al2o331.5％、tio225.6％、sio211.7％、mgo0.8％、nao20.12％、fe2o30.8％，余量为dy2o3，dy2o3为粒径在1～5um。
氧化镝复合陶瓷棒的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述原料中除dy2o3以外的原料进行粗筛分，将各组分原料均筛分至粒度范围在400-500目；
(2)将步骤(1)中筛分好的原料按权利要求1中的配比进行配料，然后依次将各原料置于球磨机中进行充分的研磨和混料，混料时间为3h；
(3)将干混完成的各粉料取出和dy2o3一起置于真空搅拌机中，然后依次加入重量相当于上述干粉料重量17％的羟丙基甲基纤维素，6％的去离子水，2％的甘油，2％液体石蜡，随后启动真空搅拌机进行混合搅拌，直至获得可塑泥团；
(4)将可塑泥团置于真空挤出机中挤出成型，得到陶瓷棒状坯料；
(5)将挤出成型的陶瓷棒状坯料放在木质托板上，然后置于真空烘箱中烘干，干燥至坯料液体含量小于10％时即可；
(6)将烘干后的陶瓷棒状坯料置于窑炉中，在氮气氛围下，在1980℃高温下进行烧结，烧结时间为11.5h，得到氧化镝复合陶瓷棒坯料；
(7)将烧结而成的氧化镝复合陶瓷棒坯料，用数控磨床精加工至外径为6.20-6.23mm的棒状标准件，然后包装成成品即可。
实施例3
氧化镝复合陶瓷棒的主要原料组成及重量百分比为：al2o331.5％、tio225.6％、sio211.7％、mgo0.8％、nao20.12％、fe2o30.8％，余量为dy2o3，dy2o3为粒径在1～5um。
氧化镝复合陶瓷棒的制备方法包括以下步骤：
(1)将上述原料中除dy2o3以外的原料进行粗筛分，将各组分原料均筛分至粒度范围在400-500目；
(2)将步骤(1)中筛分好的原料按权利要求1中的配比进行配料，然后依次将各原料置于球磨机中进行充分的研磨和混料，混料时间为3h；
(3)将干混完成的各粉料取出和dy2o3一起置于真空搅拌机中，然后依次加入重量相当于上述干粉料重量17％的羟丙基甲基纤维素，6％的去离子水，2％的甘油，2％液体石蜡，随后启动真空搅拌机进行混合搅拌，直至获得可塑泥团；
(4)将可塑泥团置于真空挤出机中挤出成型，得到陶瓷棒状坯料；
(5)将挤出成型的陶瓷棒状坯料放在木质托板上，然后置于真空烘箱中烘干，干燥至坯料液体含量小于10％时即可；
(6)将烘干后的陶瓷棒状坯料置于窑炉中，在氮气氛围下，在2030℃高温下进行烧结，烧结时间为10h，得到氧化镝复合陶瓷棒坯料；
(7)将烧结而成的氧化镝复合陶瓷棒坯料，用数控磨床精加工至外径为6.20-6.23mm的棒状标准件，然后包装成成品即可。
该氧化镝复合陶瓷棒在生产的过程中，避免了氧化镝与空气接触，保证了氧化镝在整个生产过程中不会发生变质，且由于氧化镝的熔化温度高于al2o3、tio2、sio2的熔点，使在煅烧的过程中，氧化镝依然能保持固态，且固态的氧化镝颗粒会被融化的al2o3、tio2、sio2包覆，从而避免了煅烧后的氧化镝复合陶瓷棒中的氧化镝与空气中的二氧化碳接触，且使用该陶瓷棒进行热喷涂后形成的氧化镝复合陶瓷涂层的硬度高、耐磨、致密性强；其物理化学指标为：
结合强度：14.8mpa；
抗折强度：75.1mpa；
显微硬度：9.3gpa；
热膨胀系数(20～800℃)：6.6×10-6/℃；
热扩散率(800℃)：5.7×10-3cm2/s；
体积密度：3.27g/cm3；
假比重：4.69g/cm3；
气孔率：6.9％；
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。