CN100439283C - 用于烧制瓷器的堇青石-钛酸铝窑具材料 - Google Patents
用于烧制瓷器的堇青石-钛酸铝窑具材料 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于烧制瓷器的堇青石-钛酸铝窑具材料。该材料按质量百分比的组分如下：堇青石颗粒50-60%；含镁原料3-12%；钛白粉6-12%；一级矾土细粉15-20%；粘土6-20%；外加结合剂4-5%。本发明采用引入钛白粉和一级矾土粉，烧成制备过程中反应生成钛酸铝，把钛酸铝引入堇青石窑具配方组成中，该钛酸铝通过氧化镁稳定，缩小钛酸铝分解温度范围，通过降低材料整体的热膨胀系数来提高堇青石质窑具的抗热震性能和使用温度，延长窑具使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种堇青石-钛酸铝窑具材料。
背景技术
随着功能陶瓷材料及器件烧结工艺和装备的不断改进，窑具材料的使用要求更加苛刻。窑具在使用过程中既要承受坯体和匣钵的重量，还要承受很多次的冷热循环，其使用条件十分恶劣。窑具是设备运行的辅助材料，其质量至关重要，它需要有较高精度的几何尺寸，良好的耐高温性能，较高的机械强度和优异的热震稳定性。堇青石膨胀系数小，热稳定性、体积稳定性和化学稳定性均好，而且高温强度高、使用不易变形，是广泛应用的窑具材料。但是堇青石在高温条件下易于分解，荷重软化温度和耐火度都较低，虽然具有较好的抗热震性能，但都需引入高熔点、低膨胀系数钛酸铝材料进一步提高使用温度和抗热震性。
发明内容
为了克服目前堇青石窑具的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于烧制瓷器的堇青石-钛酸铝窑具材料。
本发明所采用的技术方案是，该材料按质量百分比的组分如下：
堇青石颗粒50-60％
含镁原料3-12％
钛白粉6-12％
一级矾土细粉15-20％
粘土6-20％
外加结合剂4-5％
堇青石颗粒包括1～2mm和1mm以下的颗粒。
含镁原料是滑石与氧化镁。
所用的结合剂是浓度为10～30％的工业黄糊精溶液。
制造过程中包括下列工序：(1)堇青石颗粒料混合均匀后加入结合剂湿混，然后再加入钛白粉，一级矾土细粉和粘土，混合均匀；密闭放置4～24小时；(2)压制成型；(3)高温烧成，烧成温度为1380±15℃。
窑具具有下列基本性能：
0～1000℃热膨胀系数2.6～3.3×10-6/K
气孔率20～30％
体积密度2.0～2.4g/cm3
常温抗折强度≥20MPa
常温耐压强度(1250℃)≥60MPa
荷重软化温度≥1400℃
1100℃水冷次数≥40次
本发明与背景技术相比具有的有益效果是：采用引入钛白粉和一级矾土粉，烧成制备过程中反应生成钛酸铝，把钛酸铝引人堇青石窑具配方组成中，该钛酸铝通过氧化镁稳定，缩小钛酸铝分解温度范围，通过降低材料整体的热膨胀系数来提高堇青石质窑具的抗热震性能和使用温度，延长窑具使用寿命。
具体实施方式
实施例1：(质量百分比)
堇青石颗粒1～2mm 25
堇青石颗粒1mm以下30
钛白粉10
一级矾土细粉20
粘土12
镁粉3
外加结合剂4
实施例2：(质量百分比)
堇青石颗粒1～2mm 25
堇青石颗粒1mm以下 35
钛白粉7
一级矾土细粉15
粘土6
滑石12
外加结合剂5
实施例3：(质量百分比)
堇青石颗粒1～2mm 20
堇青石颗粒1mm以下30
钛白粉12
一级矾土细粉15
粘土20
镁粉3
外加结合剂4
实施例4：(质量百分比)
堇青石颗粒1～2mm 25
堇青石颗粒1mm以下30
钛白粉6
一级矾土细粉18
粘土12
滑石9
外加结合剂5
实施例5：(质量百分比)
堇青石颗粒1～2mm 30
堇青石颗粒1mm以下30
钛白粉6
一级矾土细粉15
粘土16
镁粉3
外加结合剂5
按粒度要求对堇青石原料进行筛分，将筛分好的颗粒料按配比混合均匀；加入结合剂湿混；再加入钛白粉，一级矾土细粉和粘土，混合均匀；密闭放置4-24小时；压制成型；烧成。
Claims (4)
1、一种用于烧制瓷器的堇青石-钛酸铝窑具材料，其特征在于该材料按质量百分比的组分如下：
堇青石颗粒50-60％
含镁原料3-12％
钛白粉6-12％
一级矾土细粉15-20％
粘土6-20％
外加结合剂4-5％。
2.根据权利要求1所述的堇青石-钛酸铝窑具材料，其特征在于堇青石颗粒包括1～2mm和1mm以下的颗粒。
3.根据权利要求1所述的堇青石-钛酸铝窑具材料，其特征在于含镁原料是滑石与氧化镁。
4.根据权利要求1所述的堇青石-钛酸铝窑具材料，其特征在于所用的结合剂是浓度为10～30％的工业黄糊精溶液。
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 钛酸铝对堇青石质窑具性能的影响. 曾令可.耐火材料，第35卷第4期. 2001 |
| 钛酸铝对堇青石质窑具性能的影响. 曾令可.耐火材料，第35卷第4期. 2001 * |
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| CN1907911A (zh) | 2007-02-07 |
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