CN102701712B - 电压力锅用陶瓷内胆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电压力锅用陶瓷内胆,其特征是主要由嫩黄石15-25wt%;莫来石12-20wt%;堇青石4-7wt%,滑石5-10wt%,红泥和/或白泥13-22wt%,甲泥15-30wt%,苏州土2-8wt%组成,烧制锅体的SiO2含量≤52wt%,Al2O332-37wt%。不仅保留了陶瓷锅内胆的优点,而且克服了陶瓷锅内胆不能承受高压,以及热稳定性不能满足使用要求的缺点,测试抗压强度可以达到80-100MPa,在常规冷热交替下稳定使用≥1年。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电压力锅用陶瓷内胆,尤其涉及一种耐压能力强,抗急冷急热性能好,能够长期使用不开裂的电压力锅用陶瓷内胆。
背景技术
电压力锅用陶瓷内胆,不仅要求具有很好的耐冷热变化稳定性,确保长期正常可靠使用(例如常规使用冷热交换次数≥400次,稳定使用≥1年);而且还要承受55-65MPa或以上工作压力,以满足电压力锅使用要求。而陶瓷材料锅内胆,最大的缺点是导热系数低,不耐冷热急变,在冷热交替中,容易出现开裂现象,导致使用寿命较短而失去实际应用价值。其次,锅体不耐压,在有压力下抗渗漏差,不能满足电压力锅使用要求。所以市场上没有这类可满足实际应用的电压力锅用陶瓷内胆,即使有也是仅用于无压力的慢炖煲汤锅内胆,不能用于电压力锅作内胆。
为解决陶瓷内胆耐冷热变化,确保冷热交替正常使用,申请人申请的中国专利CN201353102,采用在陶瓷内胆容器外表面设置连通外底面与外周侧面相间凹槽,以此改善陶瓷内胆传热性能,有效减少了陶瓷锅体受热不均匀开裂现象。然而在内胆表面设置连通外底面与外周侧面相间凹槽,更是降低了陶瓷内胆的抗压性能,更不能达到电压力锅对耐压抗渗漏的要求。
中国专利CN1071405直热式陶瓷埚配方,在一定比例粘土、石英、熟料中再加入18-28%的氧化铝、5%-8%的氧化锆、6%-20%氧化镁,遇急火也不炸裂。加入锆成本大幅度上升,并且锆原料具有放射性,对生产人员身体健康有影响,并且此锅是用于直热式陶瓷埚,仍不能满足电压力锅使用要求。
中国专利CN101849763A电磁灶用陶瓷锅,锅体为由锂和堇青石陶瓷结合制成的锂堇青石复合陶瓷锅体。由于添加锂原料,也导致成本提高,也未报导能够耐压。
上述不足仍有值得改进的地方。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种耐压能力强,抗急冷急热性能好,能够长期使用不开裂的电压力锅用陶瓷内胆。
本发明目的实现,通过对组成配方的反复试验,获得能满足电压力锅使用要求的电压力锅用陶瓷内胆,具体说,本发明电压力锅用陶瓷内胆,其特征在于主要由嫩黄石15-25wt%;莫来石12-20wt%;堇青石4-7wt%,滑石5-10wt%, 红泥和/或白泥13-22wt%,甲泥15-30wt%,苏州土2-8wt%组成,烧制锅体的SiO2含量≤52wt%,Al2O3 32-37wt%。
其中更好为主要由嫩黄石16-22wt%;莫来石12-16wt%;堇青石4-7wt%,滑石5-10wt%, 红泥和/或白泥14-20wt%,甲泥18-26wt%,苏州泥4-8wt%物料组成。
此外,还可以在组成中外加一些功能性物料,例如10-16wt%锂灰石和/或锂长石,有利于进一步提高热稳定性;具有保健作用6-8wt%的麦饭石;1-2wt%土骨,调节色泽,使成红褐色。在成型时,还可以外加1-2wt%的黄糊精,以增加坯体塑性,提高坯体强度,调节成型性能。
本发明中。
嫩黄石,是一种水成岩产物,为沙石(也称黄石)地质演变过程中未充分石化的矿物,具有一定塑性,例如江苏省宜兴丁蜀地区有产。在本发明中作为骨架脊性料成份,可以降低膨胀系数。
莫来石,在本发明中具有增加晶相,提高致密度,提高抗压强度。
堇青石、滑石,在本发明中可提高热稳定性,增加晶相,提高烧结度及致密度,提高抗压强度。
红泥,主要矿物成份为水云母、高岭石、石英的原生粘土(也称陶土),例如江苏省宜兴及周边地区有产。白泥,主要产于石英砂岩中,为致密状及薄片状粘土,例如江苏宜兴及周边地区有产。它们作为组成中基本陶土组份,此外红泥因含铁量较高,可以获得红褐色外观的制品。
甲泥,为二层岩石间未充分石化的陶土。其具有粘土团粒结构,可以增加陶瓷透气性和热稳定性,与嫩黄石、红泥/白泥组成锅体基料。江苏省宜兴及周边地区有产。
苏州土,陶瓷中最基本塑性粘土物料,并且价格较便宜,在本发明中可以提高坯体可塑性,调节泥坯的可塑性及锅体铝含量。
土骨,主要用于调节锅体色泽,使之成红褐色,是一种产于太湖湖底铁锰结合体。
本发明陶瓷内胆制备工艺,基本同陶瓷产品相仿,工艺无特别要求。一种较好为物料粉碎细度过100目筛(筛下物)。物料颗粒过粗成型难度大,且坯体易开裂,同时还会使烧成温度提高,坯体强度降低;物料过细也无此必要,此为反复试验所得优化经验。根据物料组成,其适宜的烧成温度为1180-1200℃,烧成温度过低,会导致烧结程度差,强度降低,易出现渗漏,并且热稳定性也会变差;烧成温度过高,则易变形、起泡,同时也会降低热稳定性。
本发明电压力锅用陶瓷内胆,相对于现有技术,由于采用上述配方,上述物料相互搭配,性能互补,不仅保留了陶瓷锅内胆的优点,而且克服了陶瓷锅内胆不能承受高压,以及热稳定性不能满足使用要求的缺点,测试抗压强度可以达到80-100MPa,在常规冷热交替下稳定使用≥1年。
以下结合三个具体实施例,示例性说明及帮助进一步理解本发明实质,但实施例具体细节仅是为了说明本发明,并不代表本发明构思下全部技术方案,因此不应理解为对本发明总的技术方案限定,一些在技术人员看来,不偏离本发明构思的非实质性增加和/或改动,例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换,均属本发明保护范围。
具体实施方式
实施例1:嫩黄石15wt%;莫来石14wt%;堇青石7wt%,滑石4wt%,红泥22wt%,甲泥30wt%,苏州土8wt%。外加,土骨1wt%,1wt%黄糊精。将物料粉碎过100目筛,取筛下物混合制成湿泥料,经炼泥,陈腐,在模具中成型,修坯,干燥后,经1180-1200℃氧化焰烧制,所得锅体SiO2含量54wt%,Al2O3含量36wt%,抗压强度91MPa,200-20℃交换80次不开裂,使用一年不开裂。
实施例2:嫩黄石24wt%;莫来石22wt%;堇青石8wt%,滑石4wt%, 红泥20wt%,甲泥18wt%,苏州土4wt%。外加1wt%黄糊精。制备方法同例1,锅体SiO2含量55wt%,Al2O3含量32wt%,抗压强度85MPa,200-20℃75次不开裂。
实施例3:嫩黄石25wt%;莫来石14wt%;堇青石5wt%,滑石10wt%,白泥14wt%,甲泥26wt%,苏州土6wt%。外加1wt%黄糊精。制备方法同例1,锅体SiO2含量≤52wt%,Al2O3含量34wt%,抗压强度89MPa,200-20℃75次不开裂。
此外,对于物料品位低的,还可以外加10-16wt%锂灰石和/或锂长石,以调节提高热稳定性。
对于本领域技术人员来说,在本专利构思及具体实施例启示下,能够从本专利公开内容及常识直接导出或联想到的一些变形,本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法,或现有技术中常用公知技术的替代,以及特征的等效变化或修饰,特征间的相互不同组合,例如还可以加入6-8wt%的麦饭石,等等的非实质性改动,同样可以被应用,都能实现本专利描述功能和效果,不再一一举例展开细说,均属于本专利保护范围。
Claims (4)
1.电压力锅用陶瓷内胆,其特征在于主要由嫩黄石15-25wt%;莫来石12-20wt%;堇青石4-7wt%,滑石5-10wt%, 红泥和/或白泥13-22wt%,甲泥15-30wt%,苏州土2-8wt%组成,另外加1-2wt%的黄糊精;将物料粉碎过100目筛,取筛下物混合制成湿泥料,经炼泥,陈腐,在模具中成型,修坯,干燥后,经1180-1200℃氧化焰烧制,烧制锅体的SiO2含量≤52wt%,Al2O3 32-37wt%。
2.根据权利要求1所述的电压力锅用陶瓷内胆,其特征在于主要由嫩黄石16-22wt%;莫来石12-16wt%;堇青石4-7wt%,滑石5-10wt%, 红泥和/或白泥14-20wt%,甲泥18-26wt%,苏州土4-8wt%物料组成。
3.根据权利要求1或2所述的电压力锅用陶瓷内胆,其特征在于还外加6-8wt%的麦饭石。
4.根据权利要求1或2所述的电压力锅用陶瓷内胆,其特征在于还外加10-16wt%锂灰石和/或锂长石。
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