CN1059186C - 一种陶瓷高温密封粘接方法 - Google Patents
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Abstract
一种陶瓷高温密封粘接方法是采用重量比为K2O:0.1~0.3;Na2O:0.1~0.3;PbO2:0.2~0.5;CaO:0.2~0.5;Al2O3:0.2~0.5;SiO2:2.0~2.3的配比进行调制的釉,在温度800~1300℃下,含氧为4~25%的气氛下焙烧使陶瓷、多孔陶瓷或组合间进行粘接。该方法可实现致密陶瓷、多孔陶瓷或致密陶瓷与多孔陶瓷间的密封粘接,其粘接处密封性能好,可耐高温,耐化学腐蚀。
Description
本发明提供一种陶瓷与陶瓷的密封粘结方法。
人们在日常生活或工业应用上,常需将两陶瓷体相互粘接起来。为了解决这一问题,中国专利申请CN86102112,将包括铝或铝合金蕊片和铝硅合金表面层的三层复合扳或叠层扳,插接于两陶瓷粘结面之间,将所得到的结构件在低于铝或铝合金的熔点,高于铝-硅合金固线温度的粘结温度下,同时对插接材料进行加压,这种粘接方法的缺点在于,它仅适合于板式陶瓷材料的粘结,且粘接处不能保证密封。中国专利92109951.7为了进行电瓷件粘接,用釉接后经焙烧而成。但它的主要缺点是仅适用于电瓷件的粘接,对多孔陶瓷的粘接没有涉及,同时不能保证粘接处的密封。
本发明的目的是提供一种陶瓷与陶瓷之间的密封粘接方法,实现致密陶瓷或多孔陶瓷等材料的粘接,其粘接处密封良好,能耐高温耐化学腐蚀。
本发明是这样实现的,在两陶瓷体的粘接面上分别涂上釉,在室温下自然干燥2~20小时,然后在氧化性气氛下进行高温烧结,其烧结温度为800~1300℃,含氧为4~25%气氛下焙烧30~300分钟,再以2~100℃/min速度冷却,至50℃~室温而成。
本发明所用釉料,其重量组成比为:
K2O:0.1~0.3;Na2O:0.1~0.3;PbO2:0.2~0.5;CaO:0.2~0.5;Al2O3:0.2~0.5;SiO2:2.0~2.3。
比较现有技术,本发明有以下优点:其连接的陶瓷体可以是致密陶瓷也可以是多孔陶瓷材料,且适用于各种形状。由于本发明采用的釉焙烧后与陶瓷体的热胀系数相近,因此连接体在较高温度或变化温度时,粘接处无裂纹,无针眼,保证密封。粘接用釉为情性无机物,耐酸碱,耐化学腐蚀。特别是多孔陶瓷与致密陶瓷粘接后,多孔陶瓷仍保持其多孔性能,可作为无机陶瓷膜材料或在其表面镀金属后制成金属-陶瓷复合膜。同时因致密陶瓷体的机械强度高,便于安装和密封。这样粘成的多孔陶瓷材适于组装成无机陶瓷膜反应器。
下面用实施例对本发明给予进一步地说明。
实施例1 陶瓷与陶瓷的粘接
用致密陶瓷与致密陶瓷进行粘接,首先将要粘接的致密陶瓷的连接面平整,在两陶瓷体的粘接面上涂以釉,自然干燥4小时,在含氧21%的气氛下焙烧,温度为1200℃,60分钟后以10℃/min速度冷却至室温。上述釉按不述重量比例K2O:0.1;Na2O:0.1;PbO2:0.2;CaO:0.2;Al2O3:0.2;SiO2:2.0,配制成原料,接常规技术经研磨和加水调制后,涂布于陶瓷连接面上。
实施例2 致密陶瓷与多孔陶瓷的粘接
用致密陶瓷与多孔陶瓷进行密封粘接。在两陶瓷体的粘接面上涂以釉,自然干燥2小时,在含氧10%的气氛下熔烧,温度为1000℃,90分钟后以80℃/min速度冷却至室温。上述釉按下述重量比例配制,其它过程如实例1。K2O:0.3;Na2O:0.3;PbO2:0.5;CaO:0.5;Al2O3:0.5;SiO2:2.3。
实施例3 两多孔陶瓷的粘接
用两多孔陶瓷体的陶瓷材料进行密封连接。在这两个连接面上涂釉,自然干燥2小时,在含氧21%的气氛下焙烧,温度950℃,90分钟后以10℃/min速度冷却至室温。其釉的重量接下比例配制,并按实例1的方法进行处理。K2O:0.2;Na2O:0.2;PbO2:0.3;CaO:0.3;Al2O3:0.3;SiO2:2.1。
实施例4
把实施例1、2、3的粘接体浸在pH为14的强碱液中,24小时后取出洗净烘干,未发现裂纹与针眼,经测试粘接处密封良好。
实施例5
把实施例1、2、3的粘接体加热700℃,5小时后冷却未发现任何损坏。
实施例6
把实施例2的陶瓷粘接体在600℃,乙苯∶水=1∶1(体积)的气氛下,1000小时工作后,粘接处未发现损坏。
Claims (2)
1.一种采用釉进行的陶瓷高温密封粘接方法,其特征在于在两陶瓷体的粘接面上分别涂上釉,在室温下自然干燥2~20小时,然后在含氧为4~25%气氛下焙烧30~300分钟,温度为800~1300℃,再以2~100℃/min速度冷却,至50℃~室温而成:所用釉料,其重量组成比为:
K2O:0.1~0.3;Na2O:0.1~0.3;PbO2:0.2~0.5;
CaO:0.2~0.5;Al2O3:0.2~0.5;SiO2:2.0~2.3
2.按照权利要求1所述的密封粘接方法,其特征在于是用致密陶瓷,多孔陶瓷或致密陶瓷与多孔陶瓷之间进行粘接。
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