专利名称：高性能耐磨陶瓷喷嘴及其制造方法目前陶瓷喷砂嘴、喷油嘴等喷嘴多采用碳化硅、碳化硼或者氧化铝等陶瓷材料制造。制造技术采用热压法或者无压烧结方法。所制造的喷嘴存在的主要问题是耐磨性能差，使用寿命低，同时还存在着喷嘴的韧性差，易破碎以及喷嘴的耐热震性能不能满足使用要求等缺陷，例如喷油嘴在开火或熄火时由于激冷或激热喷嘴容易破裂。
为了解决陶瓷喷嘴硬度低、耐磨性差，使用寿命低的问题，同时解决陶瓷喷嘴韧性差、易破碎的问题，提供了一种陶瓷喷嘴以及这种喷嘴的制造方法。本发明是通过下述方案实现的一种高性能耐磨陶瓷喷嘴，它是由下述原料制得的，各原料成分的质量百分比如下碳化硅和/或碳化硼73％～94.5％、Al-Y系添加剂5％～25％、CeO2或La2O30.5％～3％。本发明还提供了高性能耐磨陶瓷喷嘴的制造方法，它是通过下述步骤实现的(一)把碳化硅或碳化硼粉末、Al-Y系添加剂、CeO2或La2O3的粉末混合均匀，然后将其压制成喷嘴形状的坯件；(二)将坯件置于真空烧结炉中，先将真空烧结炉抽成真空，再把氩气通入真空烧结炉；(三)升温烧结。升温的速率为每分钟5～30℃，升温到1750～2100℃后，保温240～480分钟。烧结在氩气中进行。本发明与现有技术相比具有如下优点1，耐磨性能提高，比目前技术提高10～50％，同时降低成本20～40％。2，韧性提高了30％左右，从而使耐热震性能提高。由于所述各组分在混合烧结过程中形成了具有良好韧性、耐磨性的硅铝硼钇复合相，所以喷嘴的硬度、耐磨性和耐热震性能都得到较大提高，克服了现有陶瓷喷嘴的缺陷。本发明具有设计合理和具有较大推广价值的优点。一它是由下述原料制得的，各原料成分的质量百分比如下碳化硅和/或碳化硼73％～94.5％、Al-Y系添加剂5％～25％、CeO2或La2O30.5％～3％。本发明还提供了高性能耐磨陶瓷喷嘴的制造方法，它是通过下述步骤实现的(一)把碳化硅或碳化硼粉末、Al-Y系添加剂、CeO2或La2O3的粉末混合均匀，然后将其压制成喷嘴形状的坯件；(二)将坯件置于真空烧结炉中，先将真空烧结炉抽成真空，再把氩气通入真空烧结炉；(三)升温烧结。升温的速率为每分钟5～30℃，升温到1750～2100℃后，保温240～480分钟。烧结在氩气中进行。当碳化硅和碳化硼粉末同时添加时，碳化硅与碳化硼的质量比为1∶20至20∶1。由于碳化硅韧性好于碳化硼但硬度低于碳化硼，可根据实际使用工况调节各种材料的配合比例，使喷嘴的综合性能更好地满足工况的使用要求，提高了喷嘴使用的可靠性。二本实施方式与实施方式一的不同点是，各原料成分的质量百分比如下碳化硅和/或碳化硼83.5％～93.5％、Al-Y系添加剂5％～15％、CeO2或La2O31.5％～3％。其它与实施方式一相同。
三本实施方式与实施方式一的不同点是，各原料成分的质量百分比如下碳化硅和/或碳化硼73％～83.5％、Al-Y系添加剂15％～25％、CeO2或La2O30.5％～1.45％。其它与实施方式一相同。

四各原料成分的质量百分比如下碳化硼粉末含37％，碳化硅粉末含54.5～56.5％，Al-Y添加剂为6～8％，CeO2或La2O3为0.5％。碳化硅粉末为α相，粉末平均粒径为0.5微米，纯度大于96％。碳化硼粉末的平均粒径为1.0～3.5微米，纯度大于96％。Al-Y添加剂分别为AlN或Al2O3和Y2O3粉末，它们的平均粒径为0.6～3.0微米，纯度为97～99.9％。将上述粉末置于球磨机的尼龙罐中混合，加入适量的酒精作为混合助剂。球磨机的料球为碳化硼瓷球。上述粉末在球磨机中混合6～24小时后，在70～90℃的流动氮气中烘干破碎，加入质量在水中含量为1～10％的聚乙烯醇水溶液作为粘合剂，再混合2～8小时后干燥破碎，过60～80目筛。在钢模中冷压成型，成型压力为300～350MPa。而后将上述压坯置于真空烧结炉中。先抽成真空，用氩气冲洗三次后进行烧结。烧结在流动的氩气中进行，升温速率为5℃/分钟。在1920℃保温300分钟，得到烧结体的主要性能指标为密度2.91g/cm3；硬度HV2740；四点抗弯强度720MPa；断裂韧性KIC8.2MPam1/2。与无压烧结的碳化硅喷嘴使用性能的对比见表1。

五本实施方式与实施方式四的不同点是各原料成分的质量百分比如下碳化硼粉末含6％，碳化硅粉末含85.5～87.5％，Al-Y添加剂为6～8％，CeO2或La2O3为0.5％。在1870℃保温300分钟，得到烧结体的主要性能指标为密度3.17g/cm3；硬度HV2530；四点抗弯强度520MPa；断裂韧性KIC6.2MPam1/2。与无压烧结的碳化硅喷嘴使用性能的对比见表1。
表1



本发明公开一种高性能耐磨陶瓷喷嘴及其制造方法。它是由下述质量百分比原料制得的，碳化硅和/或碳化硼73％～94.5％、Al－Y系添加剂5％～25％、CeO