CN109336559A - 一种可耐高温的陶瓷及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可耐高温的陶瓷及其制备方法，该可耐高温的陶瓷包括如下重量份的原料组分：高岭土40～60份、二硼化钛5～10份、无碳硅晶须8～16份、氧化锆3～10份、陶瓷纤维15～20份、锂辉石10～15份、矾土6～12份。通过以上方式，本发明陶瓷耐高温，热膨胀系数低，抗热冲击能力优异，热稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷技术领域，具体涉及一种可耐高温的陶瓷及其制备方法。
背景技术
高耐热陶瓷的研究一直是日用陶瓷领域的一个难题，现有的耐热陶瓷制品具有如下缺点：一是耐热温度通常只能达到400～500℃，该耐高温性能无法达到消费者的要求，在更高温度下易裂，存在极大的安全隐患；二是现有耐热陶瓷制品的热膨胀系数较高，抗热冲击性能较差，热交换容易破裂，不能在较苛刻的环境下使用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种可耐高温的陶瓷及其制备方法。
本发明所采用的技术方案是：一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土40～60份、二硼化钛5～10份、无碳硅晶须8～16份、氧化锆15～20份、陶瓷纤维15～20份、锂辉石10～15份、矾土6～12份。
优选地，所述可耐高温的陶瓷包括如下重量份的原料组分：高岭土45～55份、二硼化钛7～9份、无碳硅晶须10～14份、氧化锆17～19份、陶瓷纤维16～18份、锂辉石12～14份、矾土8～10份。
优选地，所述可耐高温的陶瓷包括如下重量份的原料组分：高岭土50份、二硼化钛8份、无碳硅晶须12份、氧化锆19份、陶瓷纤维17份、锂辉石12份、矾土9份。
本发明还提供了一种以上可耐高温的陶瓷的制备方法，包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过筛，除杂，制得粉料；
S2、向所述粉料中加入蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，再过筛，制得浆料；
S3、将所述浆料进行压滤，练泥，陈腐，挤压成型制成坯体；
S4、将所述坯体进行干燥处理，得到初成品；
S5、将所述初成品进行烧成处理。
优选地，步骤S1中，所述过筛为过200～300目筛。除杂包括选磁除杂，以去除。
优选地，步骤S2中，蒸馏水的加入量为所述粉料总重量3～5倍，球磨过程速度为150～200r/min，球磨时间为5～7h，再过400～500目筛。
优选地，步骤S3中，压滤至滤饼水分为18～22％；练泥次数为至少两次，练泥真空度为0.094～0.098MPa；陈腐7～14天。
优选地，步骤S4中，所述干燥处理为在100～120℃烘干3～5h。
优选地，步骤S5中，所述烧成处理的烧成温度为1050～1150℃。
优选地，步骤S5中，所述烧成处理具体包括：以15～20℃/min的速率升温至800～900℃，烧结2～4h，然后以10～15℃/min的速率升温至1050～1150℃，烧结5～7h。
本发明的有益技术效果是：本发明提供一种可耐高温的陶瓷及其制备方法，该可耐高温的陶瓷采用特定重量份配比的高岭土、二硼化钛、无碳硅晶须、氧化锆、陶瓷纤维、锂辉石、矾土为原料，其中，高岭土粘性大，可塑性强，性质稳定，其可使陶瓷胚体在烧成之前易于定型且致密度高；二硼化钛是硼和钛最稳定的化合物，具有优良的导热、导电、耐磨和抗高温氧化性能，其添加可增加陶瓷制品的强度、韧性和热稳定性；无碳硅晶须为六方晶型，化学稳定性高，膨胀系数低，导热系数高，具有优越的增强、耐热和增韧性能，无碳硅晶须与二硼化钛结合可大大提高陶瓷制品的热稳定性；陶瓷纤维具有重量轻，耐高温，热稳定性好，化学稳定性好，导热率低、比热小及耐机械振动等优点，有助于降低烧成陶瓷的烧成温度，还能提升烧成陶瓷的抗水性与强度；氧化锆化学稳定性好，耐腐性好，其可提高陶瓷制品的硬度、强度、抗水性，与陶瓷纤维搭配可进一步提升陶瓷的耐热性和抗热冲击性能，降低膨胀系数；锂辉石性质稳定，耐热耐冷，其使高温烧制陶瓷的过程中胚体不因受热膨胀而开裂，同时烧成的陶瓷热稳定性高，并且锂辉石具有较好的助熔能力，助熔作用比K2O、Na2O强，可代替长石作为坯体的熔剂，降低产品的膨胀系数和烧结温度，缩短烧结时间；矾土可提升烧成陶瓷的抗酸碱腐蚀性，与锂辉石结合还可进一步加强烧成陶瓷的热稳定性。通过采用以上特定配比的原料组分，原料间相互搭配，协同作用，使所制得陶瓷具有优异的耐高温性能，最高耐热温度可达950～1000℃，正常使用温度可达800℃以上；其膨胀系数为0.1～0.5×10-6/℃，热膨胀系数低；并且具有优异的抗热冲击能力，陶瓷制品在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，多次重复冷热冲击后未发现表面爆裂，热稳定性好。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土40份、二硼化钛5份、无碳硅晶须8份、氧化锆3份、陶瓷纤维15份、锂辉石10份、矾土6份。
该可耐高温的陶瓷的制备方法包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过200目筛，除杂，制得粉料；
S2、向粉料中加入分料总重来3倍的蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，球磨速度为150r/min，球磨时间为7h；再过400目筛，制得浆料；
S3、将浆料进行压滤，直至滤饼水分为18％；练泥三次，练泥真空度为0.094MPa；陈腐7天后，挤压成型制成坯体；
S4、将坯体在100℃烘干5h，得到初成品；
S5、将初成品进行烧成处理；具体以15℃/min的速率升温至800℃，烧结2h，然后以10℃/min的速率升温至1050℃，烧结7h。
经检测，所制得可耐高温的陶瓷的热膨胀系数为0.5×10-6/℃；在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，进行800-15℃热交换五次，无裂纹。
实施例2
一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土45份、二硼化钛9份、无碳硅晶须10份、氧化锆5份、陶瓷纤维18份、锂辉石12份、矾土8份。
该可耐高温的陶瓷的制备方法包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过230目筛，除杂，制得粉料；
S2、向粉料中加入分料总重来5倍的蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，球磨速度为150r/min，球磨时间为7h；再过500目筛，制得浆料；
S3、将浆料进行压滤，直至滤饼水分为20％；练泥三次，练泥真空度为0.098MPa；陈腐10天后，挤压成型制成坯体；
S4、将坯体在100℃烘干4h，得到初成品；
S5、将初成品进行烧成处理；具体以20℃/min的速率升温至850℃，烧结4h，然后以15℃/min的速率升温至1080℃，烧结6h。
经检测，所制得可耐高温的陶瓷的热膨胀系数为0.2×10-6/℃；在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，进行800-15℃热交换五次，无裂纹。
实施例3
一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土50份、二硼化钛8份、无碳硅晶须12份、氧化锆6份、陶瓷纤维17份、锂辉石12份、矾土9份。
该可耐高温的陶瓷的制备方法包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过250目筛，除杂，制得粉料；
S2、向粉料中加入分料总重来4倍的蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，球磨速度为160r/min，球磨时间为6h；再过400目筛，制得浆料；
S3、将浆料进行压滤，直至滤饼水分为20％；练泥三次，练泥真空度为0.096MPa；陈腐12天后，挤压成型制成坯体；
S4、将坯体在110℃烘干4h，得到初成品；
S5、将初成品进行烧成处理；具体以15℃/min的速率升温至800℃，烧结3h，然后以15℃/min的速率升温至1100℃，烧结6h。
经检测，所制得可耐高温的陶瓷的热膨胀系数为0.1×10-6/℃；在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，进行800-15℃热交换五次，无裂纹。
实施例4
一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土55份、二硼化钛7份、无碳硅晶须14份、氧化锆7份、陶瓷纤维16份、锂辉石14份、矾土10份。
该可耐高温的陶瓷的制备方法包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过270目筛，除杂，制得粉料；
S2、向粉料中加入分料总重来4倍的蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，球磨速度为200r/min，球磨时间为5h；再过500目筛，制得浆料；
S3、将浆料进行压滤，直至滤饼水分为21％；练泥三次，练泥真空度为0.096MPa；陈腐12天后，挤压成型制成坯体；
S4、将坯体在120℃烘干3h，得到初成品；
S5、将初成品进行烧成处理；具体以18℃/min的速率升温至850℃，烧结3h，然后以12℃/min的速率升温至1120℃，烧结7h。
经检测，所制得可耐高温的陶瓷的热膨胀系数为0.3×10-6/℃；在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，进行800-15℃热交换五次，无裂纹。
实施例5
一种可耐高温的陶瓷，包括如下重量份的原料组分：高岭土60份、二硼化钛10份、无碳硅晶须16份、氧化锆10份、陶瓷纤维20份、锂辉石15份、矾土12份。
该可耐高温的陶瓷的制备方法包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过300目筛，除杂，制得粉料；
S2、向粉料中加入分料总重来5倍的蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，球磨速度为180r/min，球磨时间为6h；再过500目筛，制得浆料；
S3、将浆料进行压滤，直至滤饼水分为22％；练泥三次，练泥真空度为0.098MPa；陈腐14天后，挤压成型制成坯体；
S4、将坯体在120℃烘干3h，得到初成品；
S5、将初成品进行烧成处理；具体以20℃/min的速率升温至900℃，烧结3h，然后以15℃/min的速率升温至1150℃，烧结5h。
经检测，所制得可耐高温的陶瓷的热膨胀系数为0.4×10-6/℃；在800℃充分加热均匀后，直接浸入15℃冷水中，进行800-15℃热交换五次，无裂纹。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所述权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种可耐高温的陶瓷，其特征在于，包括如下重量份的原料组分：高岭土40～60份、二硼化钛5～10份、无碳硅晶须8～16份、氧化锆3～10份、陶瓷纤维15～20份、锂辉石10～15份、矾土6～12份。
2.根据权利要求1所述的可耐高温的陶瓷，其特征在于，包括如下重量份的原料组分：高岭土45～55份、二硼化钛7～9份、无碳硅晶须10～14份、氧化锆5～7份、陶瓷纤维16～18份、锂辉石12～14份、矾土8～10份。
3.根据权利要求2所述的可耐高温的陶瓷，其特征在于，包括如下重量份的原料组分：高岭土50份、二硼化钛8份、无碳硅晶须12份、氧化锆6份、陶瓷纤维17份、锂辉石12份、矾土9份。
4.权利要求1-3任一项所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按如上重量份取各原料组分，混合后经粉碎，过筛，除杂，制得粉料；
S2、向所述粉料中加入蒸馏水，常温下超声分散，而后倒入球磨机中进行球磨，再过筛，制得浆料；
S3、将所述浆料进行压滤，练泥，陈腐，挤压成型制成坯体；
S4、将所述坯体进行干燥处理，得到初成品；
S5、将所述初成品进行烧成处理。
5.根据权利要求4所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述过筛为过200～300目筛。
6.根据权利要求4所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S2中，蒸馏水的加入量为所述粉料总重量3～5倍，球磨过程转速为150～200r/min，球磨时间为5～7h，再过400～500目筛。
7.根据权利要求4所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S3中，压滤至滤饼水分为18～22％；练泥次数为至少两次，练泥真空度为0.094～0.098MPa；陈腐7～14天。
8.根据权利要求4所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述干燥处理为在100～120℃烘干3～5h。
9.根据权利要求4所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述烧成处理的烧成温度为1050～1150℃。
10.根据权利要求9所述的可耐高温的陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述烧成处理具体包括：以15～20℃/min的速率升温至800～900℃，烧结2～4h，然后以10～15℃/min的速率升温至1050～1150℃，烧结5～7h。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111423119A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-07-17 | 佛山科学技术学院 | 一种耐高温釉料 |
| CN111848197A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-30 | 河南凌阳耐磨材料有限公司 | 一种高温耐磨陶瓷涂料及其制备方法 |
| CN112125677A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-25 | 郑州方铭高温陶瓷新材料有限公司 | 一种可调节复合材料热膨胀率及导热率的陶瓷制备工艺 |
| CN115073178A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-20 | 山东百川智能科技有限公司 | 一种高耐热震性无压烧结碳化硅归集口及其加工方法 |
| CN115180952A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-10-14 | 山东百川智能科技有限公司 | 一种高耐热震性无压烧结碳化硅归集口及其加工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102320813A (zh) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 广东顺祥陶瓷有限公司 | 一种可以在明火上烧的耐热陶瓷食用器皿及其生产方法 |
| CN107352964A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-17 | 佛山市嘉亿艺术陶瓷研究有限公司 | 一种陶具用高温陶土及所制茶具 |
| CN108147802A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-12 | 余国标 | 一种陶瓷炒锅及其制作工艺 |
| CN108585818A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-09-28 | 福建省德化县中国白陶瓷有限责任公司 | 一种高硬度低温强化瓷制品及其烧成工艺 |
| CN108793947A (zh) * | 2018-06-19 | 2018-11-13 | 黄武清 | 一种复合型低膨胀陶瓷材料及其制备方法 |
-
2018
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102320813A (zh) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 广东顺祥陶瓷有限公司 | 一种可以在明火上烧的耐热陶瓷食用器皿及其生产方法 |
| CN107352964A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-17 | 佛山市嘉亿艺术陶瓷研究有限公司 | 一种陶具用高温陶土及所制茶具 |
| CN108147802A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-06-12 | 余国标 | 一种陶瓷炒锅及其制作工艺 |
| CN108585818A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-09-28 | 福建省德化县中国白陶瓷有限责任公司 | 一种高硬度低温强化瓷制品及其烧成工艺 |
| CN108793947A (zh) * | 2018-06-19 | 2018-11-13 | 黄武清 | 一种复合型低膨胀陶瓷材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 马伟民: "《氧化物陶瓷刀具与仿真切削》", 31 October 2014, 冶金工业出版社 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111423119A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-07-17 | 佛山科学技术学院 | 一种耐高温釉料 |
| CN111848197A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-30 | 河南凌阳耐磨材料有限公司 | 一种高温耐磨陶瓷涂料及其制备方法 |
| CN112125677A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-25 | 郑州方铭高温陶瓷新材料有限公司 | 一种可调节复合材料热膨胀率及导热率的陶瓷制备工艺 |
| CN115073178A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-20 | 山东百川智能科技有限公司 | 一种高耐热震性无压烧结碳化硅归集口及其加工方法 |
| CN115180952A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-10-14 | 山东百川智能科技有限公司 | 一种高耐热震性无压烧结碳化硅归集口及其加工方法 |
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