1.一种石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1,将不同粒径的熔融石英粉、纳米氧化铝、氢氧化铝细粉颗粒加入至搅拌机中搅拌均匀,形成混合料;
步骤2,将聚乙烯醇、聚乙二醇、硅胶加入至乙醇水溶液中,低温超声至完全分散,得到粘稠液;
步骤3,将混合料加入至粘稠液中恒温超声2‑5h,然后放入模具中浇铸成型并加压,脱模晾干得到预制品;
步骤4,将预制品形成初步烧结3‑5h,得到预烧品,然后超声浸泡至三氯甲基硅烷乙醚液中,取出烘干得到镀膜预烧品;
步骤5,将镀膜预烧品静置20‑30min,然后升温烘干,烧结30‑40h,逐步降温得到毛坯料,经打磨得到成品;
所述步骤1中的混合料的质量配比如下:熔融石英粉40‑70份、纳米氧化铝20‑30份、氢氧化铝细粉10‑15份;
所述氢氧化铝细粉采用包裹型氢氧化铝,且所述包裹型氢氧化铝细粉的制备方法,包括如下步骤:a1,将乙烯基三乙氧基硅烷加入至乙醚中溶解,然后缓慢加入乙基纤维素搅拌均匀,形成粘稠液;所述乙烯基三乙氧基硅烷与乙醚的质量比为10:13‑17,所述乙基纤维素的加入量是乙烯基三乙氧基硅烷的200‑400%;a2,将粘稠液造粒烘干得到粘稠半干细粉,造粒烘干的温度为50‑70℃;a3,将异丙醇铝加入至异丙醇内搅拌均匀,然后喷雾沉降至粘稠半干细粉表面,得到镀膜细粉;所述异丙醇铝与异丙醇的质量比为4:2‑3,所述喷雾沉降的温度为80‑90℃;a4,将镀膜细粉静置20‑30min,恒温烘干得到包裹型氢氧化铝细粉,所述静置环境为水蒸气与氮气混合气体,且水蒸气的体积占比为5‑8%,所述烘干温度为80‑90℃。
2.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述熔融石英粉由2‑10μm石英粉和20‑30微米石英粉组成,且两者的质量比为2:4‑7。
3.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述搅拌速度为500‑
1500r/min,所述搅拌采用湿法搅拌,且溶剂采用无水乙醇或无水乙醚,搅拌结束后过滤并
90‑100℃烘干。
4.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的聚乙烯醇、聚乙二醇、硅胶、乙醇水溶液的质量配比为1:1:2‑3:4‑7,所述乙醇水溶液中的乙醇的体积占比为30‑40%;低温超声的温度为20‑40℃,超声频率为50‑80kHz。
5.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤3中的混合料与粘稠液的质量比为10‑15:3,恒温超声的温度为80‑90℃,超声频率为70‑80kHz,所述浇铸成型采用边浇铸边震动的方法,且浇铸的温度为100‑110℃,直至表面呈半干状态,所述加压的压力为100‑120MPa,温度为100‑120℃,时间为20‑30h,晾干采用自然晾干,时间为20‑
30h。
6.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤4中的初步烧结的温度为300‑400℃,升温速度为10‑30℃/min。
7.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤4中的三氯甲基硅烷乙醚液中的三氯甲基硅烷浓度为100‑150g/L,超声浸泡的温度为10‑20℃,超声频率为50‑80kHz,所述烘干温度为40‑50℃。
8.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤5中的静置环境为水蒸气与氮气的混合氛围,且水蒸气的体积占比为10‑12%,温度为60‑80℃。
9.根据权利要求1所述的石英陶瓷辊的制备方法,其特征在于:所述步骤5中的升温烘干的温度为200‑400℃,时间为2‑5h,所述烧结温度为1150‑1200℃。