CN108863074A - 一种耐热搪瓷材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐热搪瓷材料，按照重量份组成包括：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份。本发明还提供一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括：(1)称取以上重量份的组成，混合均匀，于1300～1400℃的条件下熔制2～4h，得到混合熔融体；(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至100～200目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨1～3h，得到耐热搪瓷材料。本发明中的搪瓷材料具有优异的耐热性能，而且与基体结合强度高。
Description
技术领域
本发明涉及搪瓷制备技术领域，特别是涉及一种耐热搪瓷材料及其制备方法。
背景技术
铸铁为含碳量在2％以上的铁碳合金，其种类有灰口铸铁、白口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁及合金铸铁。且应用广泛，其灰口铸铁可用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件，白口铸铁可用于制备耐磨损的零部件，可锻铸铁可用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件，球墨铸铁可用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等，其合金铸铁具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温等特性，也可用于制造化工机械和仪器、仪表等的零部件。
然而当铸铁材料应用于高温环境中，如熔铝坩埚，炉底板，铸铁锅等，由于其高温抗氧化能力差，在800～900℃的条件下容易氧化生长，造成使用寿命较短，特别是对于我们日常生活中使用的传统铁锅来说，其表面易生锈、脱皮，既影响了铁锅的使用寿命，又降低了锅的导热性能，同时还影响了厨房的环境卫生。对此，人们也曾在材质上加以改进，但均成本较高，在使用中也还存在一些问题。
为此，有必要针对上述问题，提出一种耐热搪瓷材料及其制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐热搪瓷材料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐热搪瓷材料，按照重量份组成包括：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份。
优选的，按照重量份组成包括：二氧化硅45～55份，碳化硅8～12份，氧化铝7～9份，氧化钙1.5～2.5份，氧化镁3～4份，氧化钠6～9份，氧化钴2.5～3.5份，氧化镍2.5～3.5份，氟化钙6～9份，五氧化二磷1.5～2.5份，二氧化钛1～1.5份。
优选的，按照重量份组成包括：二氧化硅50份，碳化硅10份，氧化铝8份，氧化钙2份，氧化镁3.5份，氧化钠7.5份，氧化钴3份，氧化镍3份，氟化钙8份，五氧化二磷2份，二氧化钛1.2份。
本发明还提供一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份，混合均匀，于1300～1400℃的条件下熔制2～4h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至100～200目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨1～3h，得到耐热搪瓷材料。
优选的，步骤(2)中，球磨过程中的球料比为3～5:1。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的搪瓷材料具有优异的耐热性能，而且与基体结合强度高。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种耐热搪瓷材料，按照重量份组成包括：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份。
本发明还提供一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份，混合均匀，于1300～1400℃的条件下熔制2～4h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至100～200目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨1～3h，得到耐热搪瓷材料。
下述以具体地实施例进行说明本发明中的耐热搪瓷材料。
实施例1
按照重量份组成包括：二氧化硅40份，碳化硅5份，氧化铝5份，氧化钙1份，氧化镁2份，氧化钠5份，氧化钴2份，氧化镍2份，氟化钙5份，五氧化二磷1份，二氧化钛0.5份。
一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅40份，碳化硅5份，氧化铝5份，氧化钙1份，氧化镁2份，氧化钠5份，氧化钴2份，氧化镍2份，氟化钙5份，五氧化二磷1份，二氧化钛0.5份，混合均匀，于1300℃的条件下熔制2h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至100目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨1h，得到耐热搪瓷材料。
实施例2
按照重量份组成包括：二氧化硅45份，碳化硅8份，氧化铝7份，氧化钙1.5份，氧化镁3份，氧化钠6份，氧化钴2.5份，氧化镍2.5份，氟化钙6份，五氧化二磷1.5份，二氧化钛1份。
一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅45份，碳化硅8份，氧化铝7份，氧化钙1.5份，氧化镁3份，氧化钠6份，氧化钴2.5份，氧化镍2.5份，氟化钙6份，五氧化二磷1.5份，二氧化钛1份，混合均匀，于1350℃的条件下熔制3h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至150目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨2h，得到耐热搪瓷材料。
实施例3
按照重量份组成包括：二氧化硅50份，碳化硅10份，氧化铝8份，氧化钙2份，氧化镁3.5份，氧化钠7.5份，氧化钴3份，氧化镍3份，氟化钙8份，五氧化二磷2份，二氧化钛1.2份。
一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅50份，碳化硅10份，氧化铝8份，氧化钙2份，氧化镁3.5份，氧化钠7.5份，氧化钴3份，氧化镍3份，氟化钙8份，五氧化二磷2份，二氧化钛1.2份，混合均匀，于1350℃的条件下熔制3h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至150目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨2h，得到耐热搪瓷材料。
实施例4
按照重量份组成包括：二氧化硅55份，碳化硅12份，氧化铝9份，氧化钙2.5份，氧化镁4份，氧化钠9份，氧化钴3.5份，氧化镍3.5份，氟化钙9份，五氧化二磷2.5份，二氧化钛1.5份。
一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅55份，碳化硅12份，氧化铝9份，氧化钙2.5份，氧化镁4份，氧化钠9份，氧化钴3.5份，氧化镍3.5份，氟化钙9份，五氧化二磷2.5份，二氧化钛1.5份，混合均匀，于1350℃的条件下熔制3h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至150目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨2h，得到耐热搪瓷材料。
实施例5
按照重量份组成包括：二氧化硅60份，碳化硅15份，氧化铝10份，氧化钙3份，氧化镁5份，氧化钠10份，氧化钴4份，氧化镍4份，氟化钙10份，五氧化二磷3份，二氧化钛2份。
一种耐热搪瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅60份，碳化硅15份，氧化铝10份，氧化钙3份，氧化镁5份，氧化钠10份，氧化钴4份，氧化镍4份，氟化钙10份，五氧化二磷3份，二氧化钛2份，混合均匀，于1400℃的条件下熔制4h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至200目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨3h，得到耐热搪瓷材料。
上述实施例1～5中的搪瓷材料具有优异的耐热性能，而且与基体结合强度高。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (5)
1.一种耐热搪瓷材料，其特征在于，按照重量份组成包括：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份。
2.根据权利要求1所述的耐热搪瓷材料，其特征在于，按照重量份组成包括：二氧化硅45～55份，碳化硅8～12份，氧化铝7～9份，氧化钙1.5～2.5份，氧化镁3～4份，氧化钠6～9份，氧化钴2.5～3.5份，氧化镍2.5～3.5份，氟化钙6～9份，五氧化二磷1.5～2.5份，二氧化钛1～1.5份。
3.根据权利要求2所述的耐热搪瓷材料，其特征在于，按照重量份组成包括：二氧化硅50份，碳化硅10份，氧化铝8份，氧化钙2份，氧化镁3.5份，氧化钠7.5份，氧化钴3份，氧化镍3份，氟化钙8份，五氧化二磷2份，二氧化钛1.2份。
4.一种耐热搪瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取以下重量份的组成：二氧化硅40～60份，碳化硅5～15份，氧化铝5～10份，氧化钙1～3份，氧化镁2～5份，氧化钠5～10份，氧化钴2～4份，氧化镍2～4份，氟化钙5～10份，五氧化二磷1～3份，二氧化钛0.5～2份，混合均匀，于1300～1400℃的条件下熔制2～4h，得到混合熔融体；
(2)将上述混合熔融体进行淬冷处理，所得颗粒球磨至100～200目，加入一定量的去离子水和粘土，球磨1～3h，得到耐热搪瓷材料。
5.根据权利要求4所述的耐热搪瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，球磨过程中的球料比为3～5:1。
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