專利名稱：一種高耐熱陶瓷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷產(chǎn)品領(lǐng)域，特別是指一種高耐熱陶瓷及其制備方法。
技術(shù)背景
耐熱陶瓷的研究一直是日用陶瓷領(lǐng)域的一個(gè)難題，現(xiàn)有的耐熱陶瓷制品具有如下缺點(diǎn)
一是耐熱溫度通常只能達(dá)到400-600°C，消費(fèi)者在使用該類陶瓷制品時(shí)，常常食材快熟了，陶瓷制品也就裂了，不但浪費(fèi)食材，也具有極大的安全隱患；
二是熱膨脹系數(shù)較高，抗熱沖擊性能較差，熱交換容易破裂，不能在較苛刻的環(huán)境下使用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中耐熱陶瓷制品耐高溫性能不足的缺點(diǎn)，提供一種高耐熱陶瓷及其制備方法。
本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案
—種高耐熱陶瓷，由如下重量百分比的組分制備而成
透鋰長(zhǎng)石40-50% ；
石英5-20% ；
高嶺土10-20% ；
滑石3-10% ；
粘土10-40% ；
廢瓷渣3-7% ；
氧化鈮0.3-1%;
分散劑0. 03-0. 5% ；
聚丙烯酰胺0. 1-0. 5%。
該高耐熱陶瓷中的K、Na、！^*Ti的重量百分含量分別為K 0. 5-1.2% ； NaO. 1-0. 2% ；Fe < 0. 5% ；Ti < 0. 01%。
該高耐熱陶瓷中的Li的重量百分含量為5-7%。
所述分散劑為水玻璃、六偏磷酸鈉、多聚磷酸鈉和腐植酸鈉中的一種或其組合。
一種高耐熱陶瓷的制備方法，包括如下步驟
步驟一，對(duì)透鋰長(zhǎng)石、石英、高嶺土、滑石、粘土、廢瓷渣和氧化鈮進(jìn)行原料精選，硬質(zhì)原料破碎，除雜；
步驟二，按配方配料，并進(jìn)行顆粒級(jí)配；
步驟三，加水制漿，控制固含量為8-12% ；
步驟四，加入分散劑攪拌分散；
步驟五，加入聚丙烯酰胺進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，測(cè)試K、Na、!^和Ti占固含量的百分含量是否滿足:K 0. 5-1. 2%, Na 0. 1-0. 2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；若滿足要求則進(jìn)行步驟八，反之進(jìn)行步驟六、七；
步驟六，繼續(xù)加水控制固含量為8_12%，并加入聚丙烯酰胺再次進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，測(cè)試K、Na、！^e和Ti占固含量的百分含量是否滿足K 0. 5-1.2%, Na0.1-0. 2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；
步驟七，重復(fù)步驟六，直到K、NaJe和Ti占固含量的百分含量滿足Κ0. 5_1. 2%， Na 0. 1-0. 2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；
步驟八，得到滿足要求的漿料，沉淀，取得坯料；
步驟九，將坯料制成陶瓷坯體，燒成得陶瓷產(chǎn)品。
所述步驟九中的燒成溫度為1310_1320°C。
所述步驟九中的燒成時(shí)間為常溫至1310-1320 V為7_8h，其中800 V保持1.9-2. 3h, 1310-1320°C至 750V為 6_7h。
所述步驟二中的顆粒級(jí)配如下，單位為重量百分比60-120目20-40% ；120-250 目 5-15% ；250-350 目 50-70%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種高耐熱陶瓷由于采用合理的配方組成，嚴(yán)格控制顆粒級(jí)配，并采用絮凝法嚴(yán)格控制K、Na、Fe、Ti和Li的含量，使得其耐熱性能可達(dá)到800°C 以上；采用分散劑，提高了陶瓷材料的分散性和穩(wěn)定性，同時(shí)加入微量的氧化鈮，抑制材料晶粒長(zhǎng)大，降低膨脹系數(shù)，抗熱沖擊性能優(yōu)良，可耐800-20°C熱交換十次而不裂，并且無(wú)毒無(wú)害，鉛鉻溶出量為零，放射性元素含量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
一種高耐熱陶瓷的制備方法，包括如下步驟
步驟一，對(duì)透鋰長(zhǎng)石、石英、高嶺土、滑石、粘土、廢瓷渣和氧化鈮進(jìn)行原料精選，硬質(zhì)原料破碎，除雜；
步驟二，按如下重量百分比的配方配料透鋰長(zhǎng)石42%、石英12%、高嶺土 15%、 滑石5%、粘土 20%、廢瓷渣5%和氧化鈮0.5%，并進(jìn)行顆粒級(jí)配60-120目30%，120-250 目 10%，325 目 60% ；
步驟三，加水制漿，控制固含量為10% ；
步驟四，加入0. 3%的水玻璃攪拌分散；
步驟五，分?jǐn)?shù)次加入0. 2%聚丙烯酰胺進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，直到K、Na、 Fe 和 Ti 占固含量的百分含量滿足:K 0. 5-1. 2%,Na 0. 1-0. 2%,Fe < 0. 5%,Ti < 0. 01%；
步驟六，得到滿足要求的漿料，沉淀，取得坯料；
步驟七，將坯料制成陶瓷煲坯體，燒成得陶瓷煲產(chǎn)品，燒成時(shí)間為常溫至 1310-1320°C為 7. 5h，其中 800°C保持 2h, 1310_1320°C至 750V為 7h。
將制得的陶瓷煲產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)可知可耐800°C高溫，且熱膨脹系數(shù)極小，抗熱沖擊性能優(yōu)良，可耐800-20°C熱交換十次而不裂，并且無(wú)毒無(wú)害，鉛鉻溶出量為零，放射性元素含量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例二
一種高耐熱陶瓷的制備方法，包括如下步驟
步驟一，對(duì)透鋰長(zhǎng)石、石英、高嶺土、滑石、粘土、廢瓷渣和氧化鈮進(jìn)行原料精選，硬質(zhì)原料破碎，除雜；
步驟二，按如下重量百分比的配方配料透鋰長(zhǎng)石48%、石英14%、高嶺土 12%、 滑石、粘土 15%、廢瓷渣3%和氧化鈮0.5%，并進(jìn)行顆粒級(jí)配60-120目30%，120-250 目 10% ,250-325 目 60% ；
步驟三，加水制漿，控制固含量為10% ；
步驟四，加入0. 的六偏磷酸鈉攪拌分散；
步驟五，分?jǐn)?shù)次加入0.聚丙烯酰胺進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，直到K、Na、 Fe 和 Ti 占固含量的百分含量滿足:K 0. 5-1. 2%,Na 0. 1-0. 2%,Fe < 0. 5%,Ti < 0. 01%；
步驟六，得到滿足要求的漿料，沉淀，取得坯料；
步驟七，將坯料制成陶瓷煲坯體，燒成得陶瓷煲產(chǎn)品，燒成時(shí)間為常溫至 1310-1320°C為 8h，其中 800°C保持 2h, 1310_1320°C至 750V為 6. 5h。
將制得的陶瓷煲產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)可知可耐800°C高溫，且熱膨脹系數(shù)極小，抗熱沖擊性能優(yōu)良，可耐800-20°C熱交換十次而不裂，并且無(wú)毒無(wú)害，鉛鉻溶出量為零，放射性元素含量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
上述僅為本發(fā)明的兩個(gè)具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.一種高耐熱陶瓷，其特征在于由如下重量百分比的組分制備而成 透鋰長(zhǎng)石40-50% ；石英5-20% ； 高嶺土 10-20% ； 滑石3-10% ； 粘土 10-40% ； 廢瓷渣3-7% ； 氧化鈮0. 3-1% ； 分散劑 0.03-0.5% ； 聚丙烯酰胺0. 1-0.5%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高耐熱陶瓷，其特征在于該高耐熱陶瓷中的K、Na、Fe和 Ti 的重量百分含量分別為:K 0. 5-1. 2% ；Na 0. 1-0. 2% ；Fe < 0. 5% ；Ti < 0. 01%ο
3.如權(quán)利要求1所述的一種高耐熱陶瓷，其特征在于該高耐熱陶瓷中的Li的重量百分含量為5-7%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種高耐熱陶瓷，其特征在于所述分散劑為水玻璃、六偏磷酸鈉、多聚磷酸鈉和腐植酸鈉中的一種或其組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高耐熱陶瓷的制備方法，其特征在于包括如下步驟 步驟一，對(duì)透鋰長(zhǎng)石、石英、高嶺土、滑石、粘土、廢瓷渣和氧化鈮進(jìn)行原料精選，硬質(zhì)原料破碎，除雜；步驟二，按配方配料，并進(jìn)行顆粒級(jí)配； 步驟三，加水制漿，控制固含量為8-12% ； 步驟四，加入分散劑攪拌分散；步驟五，加入聚丙烯酰胺進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，測(cè)試K、Na Je和Ti占固含量的百分含量是否滿足:K 0. 5-1. 2%, Na 0. 1-0. 2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；若滿足要求則進(jìn)行步驟八，反之進(jìn)行步驟六、七；步驟六，繼續(xù)加水控制固含量為8-12%，并加入聚丙烯酰胺再次進(jìn)行選擇性絮凝，除掉絮凝物，測(cè)試K、Na、狗和Ti占固含量的百分含量是否滿足Κ 0. 5-1.2%, Na 0. 1-0.2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；步驟七，重復(fù)步驟六，直到K、Na、狗和11占固含量的百分含量滿足K0. 5-1.2%, Na 0. 1-0. 2%, Fe < 0. 5%, Ti < 0. 01% ；步驟八，得到滿足要求的漿料，沉淀，取得坯料； 步驟九，將坯料制成陶瓷坯體，燒成得陶瓷產(chǎn)品。
6.如權(quán)利要求5所述的一種高耐熱陶瓷的制備方法，其特征在于所述步驟九中的燒成溫度為1310-1320°C。
7.如權(quán)利要求6所述的一種高耐熱陶瓷的制備方法，其特征在于所述步驟九中的燒成時(shí)間為常溫至 1310-1320°C為 7-8h，其中 800°C保持 1. 9-2. 3h，1310_1320°C至 750°C為 6-7h0
8.如權(quán)利要求5所述的一種高耐熱陶瓷的制備方法，其特征在于所述步驟二中的顆粒級(jí)配如下，單位為重量百分比60-120目20-40% ；120-250目5-15% ；250-350目50-70% ο
全文摘要
本發(fā)明涉及陶瓷產(chǎn)品領(lǐng)域，特別是指一種高耐熱陶瓷及其制備方法，由如下重量百分比的組分制備而成透鋰長(zhǎng)石40-50％；石英5-20％；高嶺土10-20％；滑石3-10％；粘土10-40％；廢瓷渣3-7％；氧化鈮0.3-1％；分散劑0.03-0.5％；聚丙烯酰胺0.1-0.5％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明由于采用合理的配方組成，嚴(yán)格控制顆粒級(jí)配，并采用絮凝法嚴(yán)格控制K、Na、Fe、Ti和Li的含量，使得其耐熱性能可達(dá)到800℃以上；采用分散劑，提高了陶瓷材料的分散性和穩(wěn)定性，同時(shí)加入微量的氧化鈮，抑制材料晶粒長(zhǎng)大，降低膨脹系數(shù)，抗熱沖擊性能優(yōu)良，可耐800-20℃熱交換十次而不裂，并且無(wú)毒無(wú)害，鉛鉻溶出量為零，放射性元素含量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C04B35/622GK102515715SQ20111034101
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者林貴基 申請(qǐng)人:福建省德化縣錦龍?zhí)沾捎邢薰?br>