年產(chǎn)5000噸低成本高可靠性納米微晶陶瓷產(chǎn)業(yè)化技術(shù)可行性研究報告-wenkub
2023-05-10 01:15:22 本頁面
【正文】 元，年利稅3420萬元，（不含建設期）。該中試生產(chǎn)線的工藝流程及主要設備的設計與5000噸產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線基本相同，可同時或單獨使用電和液化氣兩種能源，工藝參數(shù)調(diào)整范圍大，以適應不同產(chǎn)品對工藝條件的需要。11 / 13年產(chǎn)5000噸低成本高可靠性納米微晶陶瓷產(chǎn)業(yè)化技術(shù)可行性研究報告湖南大學材料科學與工程學院2003年10月一、 總 論（一）項目概述本項目以天然礦物和冶金工業(yè)廢渣為主要原料，通過材料設計方法，采用高溫溶膠－凝膠工藝和原位受控晶化技術(shù)，在高性能低成本納米陶瓷的制備技術(shù)方面取得了突破，是一項屬于國內(nèi)首創(chuàng)的制備納米陶瓷制品的新工藝、新技術(shù)，具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。目前用該中試生產(chǎn)線已成功制備了各種規(guī)格的研磨球和耐磨襯片?？缮a(chǎn)的主要產(chǎn)品為高性能耐磨結(jié)構(gòu)陶瓷系列產(chǎn)品，如研磨體、耐磨襯片、紡織瓷件、閥門芯片、軸承、機械密封件等。只有采用熱壓、熱等靜壓燒結(jié)或者小試樣的快速等溫燒結(jié)，才可能獲得致密燒結(jié)的塊體納米陶瓷。此外，本項目可利用工業(yè)廢渣來制備納米陶瓷，是一項集新材料研制、固體廢棄物再生利用和環(huán)境保護于一體的具有顯著社會經(jīng)濟效益和推廣應用價值的課題，對提高冶金工業(yè)廢渣的利用率和附加值，降低其對環(huán)境污染的壓力具有重要意義。（四）項目實施產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢和風險本項目在國家自然科學基金和湖南省中青年人才基金的資助下，開展了較系統(tǒng)和深入的基礎研究，取得了具有很好產(chǎn)業(yè)化前景的實驗研究成果。二、項目技術(shù)可行性和成熟性分析（一）項目的技術(shù)創(chuàng)新點首創(chuàng)了由非晶固體原位晶化制備納米陶瓷的新技術(shù)用高溫溶膠－凝膠工藝和原位受控晶化技術(shù)制備納米陶瓷制品，是一種完全不同于高溫燒結(jié)法的納米陶瓷制備新技術(shù)。實現(xiàn)了晶相組成、晶粒大小和晶相含量的控制技術(shù)用本項目制備的納米微晶陶瓷，其晶相組成、晶粒大小和晶相含量可通過材料組成設計、工藝參數(shù)調(diào)整來較準確地控制，以滿足不同應用條件對材料性能的要求。此外，由于制備的納米微晶陶瓷具有十分致密的且均勻的顯微結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品性能比燒結(jié)陶瓷具有更高的可靠性。原位受控晶化技術(shù)借鑒了微晶玻璃的制備工藝，主要在析晶速度和晶粒大小的控制方面取得了突破性進展，是微晶玻璃制備技術(shù)的提升和進步，相關(guān)設備可由玻璃和陶瓷行業(yè)的專業(yè)設備廠制造。同時，納米微晶陶瓷也是一種優(yōu)良的電子結(jié)構(gòu)陶瓷，可替代滑石瓷和氧化鋁陶瓷用作電子裝置用各種絕緣子、管座、電阻基體和密封外殼等。本項目采用的玻璃熔制和微晶化設備可開發(fā)一系列結(jié)構(gòu)陶瓷制品，產(chǎn)品品種可依市場需求靈活調(diào)整，抗市場風險能力強。與目前市場上使用的玻璃質(zhì)研磨體、普通陶瓷質(zhì)研磨體、氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷研磨體比，其主要技術(shù)經(jīng)濟指標對比如表1所示。用微晶陶瓷制作耐磨襯片，其耐磨性優(yōu)于氧化鋁，~／噸的價格進入市場，可取得顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。氧化鋯陶瓷的硬度較低，~1mm，殘留氣孔率可小于1％，用作紡織瓷件時具有自潤滑性，因此，其耐磨性和使用壽命優(yōu)于氧化鋁陶瓷，但價格也高出氧化鋁陶瓷一倍以上。納米微晶陶瓷
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