CN108585501A - 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 - Google Patents
一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108585501A CN108585501A CN201810443415.4A CN201810443415A CN108585501A CN 108585501 A CN108585501 A CN 108585501A CN 201810443415 A CN201810443415 A CN 201810443415A CN 108585501 A CN108585501 A CN 108585501A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mechanical property
- preparing ceramic
- ceramic clinker
- preparation
- strengthening mechanical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
本发明公开了一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,由碳化钛、五氧化二钒、钛粉、铝粉、石英砂、硅酸锆、钾长石、粘土、硅灰石、碳酸钙等原料制成,其以石英砂、钾长石、粘土等主料经混合熔融制备陶瓷熔块,在基础材料中额外添加复合增强材料,其中利用碳化钛、五氧化二钒等成分通过热压在高温下合成高纯致密的增强材料,提升了材料的强度和硬度,同时氧化铝颗粒的均匀分布细化了复合材料的基体颗粒,提高了其断裂韧性与抗弯强度,在此基础上通过碳酸钙、钛白粉和聚丙烯酸钠混合所得补强成分的加入,优化了各组分的共存稳定性,生产工艺简单,成本低廉,适合工业化规模生产,且具有优异的力学性能,扩展了陶瓷熔块的应用领域,经济价值突出。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷材料技术领域,尤其涉及一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法。
背景技术
随着科学技术的发展,陶瓷领域也在快速发展,陶瓷的生产离不开釉。釉是指覆盖在陶瓷坯体表面的一层薄薄的玻璃态或玻璃态与结晶态相结合的物质,具有提高制品性能、装饰等作用,按外表特征可分为透明釉、乳浊釉、结晶釉等品种,按原料组成可分为熔块釉、部分熔块釉、生料釉。
熔块釉是将原料先熔融成玻璃液态物质后水淬成颗粒,即熔块,再分级,配料组合成釉料使用。部分熔块釉是将熔块与其他物料混合加水研磨制浆使用的,制成的釉浆具有较稳定的悬浮性和对坯体的良好粘着性。由于熔块釉相对于生料釉具有能够稳定釉料性质、扩大釉烧成范围、提高釉面质量等诸多优点,近年来在釉面陶瓷生产中得到了越来越广泛的应用。
在现有的陶瓷熔块生产工艺中,其原料基本取自工业废料和石材,由于配料的局限性和工艺的老套造成陶瓷熔块性能的单一,仅仅满足了其作为釉料原料使用的基本功能,对于陶瓷本身功能性的改进基本没有,而随着陶瓷领域的不断发展,对陶瓷的力学性能的要求正逐步提高,现有陶瓷熔块已不能满足人们对高性能陶瓷产品的需求,亟待改进。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,包括以下步骤:
(1)按重量份称取碳化钛26-30份、五氧化二钒2-5份、钛粉8-10份和铝粉8-10份,混合后放入球磨机中球磨,完成后取出烘干备用;
(2)将步骤(1)所得粉料送入石墨电阻炉中,在1150-1350℃下进行真空热压烧结2-3小时,所得产物随炉冷却到室温备用;
(3)将碳酸钙与水按固液比(2-3):5g/mL混合并研磨分散,得到悬浊液,再向悬浊液中依次加入钛白粉和聚丙烯酸钠,继续研磨至各组分分散完全,之后将所得浆液干燥,粉碎备用;
(4)将石英砂、硅酸锆、纯碱、钾长石、粘土、硅灰石、镁砂、步骤(2)所得产物、步骤(3)所得产物按质量比(32-35):(1-4):(0.5-1):(8-12):(5-7):(3-5):(1-2):(2-3):(0.5-1.5)混合后送入搅拌机中搅拌均匀备用;
(5)将步骤(4)所得混合料加入窑炉中,以5-10℃/分钟的速度加热至1400-1600℃,将混合料熔融为澄清均化的熔体,将熔体水淬后烘干,经粉碎后过50-100目筛,即得本发明陶瓷熔块。
所述步骤(1)中球磨时以300-400转/分钟的速度球磨120-150分钟。
所述步骤(2)中石墨电阻炉的升温速度控制为10-15℃/分钟,热压压力为12-16MPa。
所述步骤(3)中钛白粉和聚丙烯酸钠的加入量分别为悬浊液质量的15-20%和1-2.5%。
所述步骤(4)中石英砂、硅酸锆、纯碱、钾长石、粘土、硅灰石、镁砂、步骤(2)所得产物、步骤(3)所得产物的质量比为35:2:0.5:10:5:4:1:2:0.5。
本发明的优点是:
本发明以石英砂、钾长石、粘土等主料经混合熔融制备陶瓷熔块,在基础材料中额外添加复合增强材料,其中利用碳化钛、五氧化二钒等成分通过热压在1150-1350℃下合成高纯致密的增强材料,通过钒原子的价电子多于钛原子,令钒铝结合键强于钛铝结合键,增加了钛铝层间结合力,从而大幅提升了材料的强度和硬度,同时氧化铝颗粒的均匀分布细化了复合材料的基体颗粒,有效提高了其断裂韧性与抗弯强度,在此基础上通过碳酸钙、钛白粉和聚丙烯酸钠混合所得补强成分的加入,优化了各组分的共存稳定性,令陶瓷熔块整体强度得到改善,本发明生产工艺简单,成本低廉,适合工业化规模生产,同时具有优异的力学性能,扩展了陶瓷熔块的应用领域,经济价值突出。
具体实施方式
一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,包括以下步骤:
(1)按重量份称取碳化钛27份、五氧化二钒3份、钛粉10份和铝粉10份,混合后放入球磨机中以350转/分钟的速度球磨120分钟,完成后取出烘干备用;
(2)将步骤(1)所得粉料送入石墨电阻炉中,在热压压力为15MPa,以10℃/分钟升温速度在1250℃下进行真空热压烧结3小时,所得产物随炉冷却到室温备用;
(3)将碳酸钙与水按固液比2:5g/mL混合并研磨分散,得到悬浊液,再向悬浊液中依次加入钛白粉和聚丙烯酸钠,钛白粉和聚丙烯酸钠的加入量分别为悬浊液质量的18%和1.5%,继续研磨至各组分分散完全,之后将所得浆液干燥,粉碎备用;
(4)将石英砂、硅酸锆、纯碱、钾长石、粘土、硅灰石、镁砂、步骤(2)所得产物、步骤(3)所得产物按质量比35:2:0.5:10:5:4:1:2:0.5混合后送入搅拌机中搅拌均匀备用;
(5)将步骤(4)所得混合料加入窑炉中,以8℃/分钟的速度加热至1500℃,将混合料熔融为澄清均化的熔体,将熔体水淬后烘干,经粉碎后过80目筛,即得本发明陶瓷熔块。
Claims (5)
1.一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按重量份称取碳化钛26-30份、五氧化二钒2-5份、钛粉8-10份和铝粉8-10份,混合后放入球磨机中球磨,完成后取出烘干备用;
(2)将步骤(1)所得粉料送入石墨电阻炉中,在1150-1350℃下进行真空热压烧结2-3小时,所得产物随炉冷却到室温备用;
(3)将碳酸钙与水按固液比(2-3):5g/mL混合并研磨分散,得到悬浊液,再向悬浊液中依次加入钛白粉和聚丙烯酸钠,继续研磨至各组分分散完全,之后将所得浆液干燥,粉碎备用;
(4)将石英砂、硅酸锆、纯碱、钾长石、粘土、硅灰石、镁砂、步骤(2)所得产物、步骤(3)所得产物按质量比(32-35):(1-4):(0.5-1):(8-12):(5-7):(3-5):(1-2):(2-3):(0.5-1.5)混合后送入搅拌机中搅拌均匀备用;
(5)将步骤(4)所得混合料加入窑炉中,以5-10℃/分钟的速度加热至1400-1600℃,将混合料熔融为澄清均化的熔体,将熔体水淬后烘干,经粉碎后过50-100目筛,即得本发明陶瓷熔块。
2.根据权利要求1所述的强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中球磨时以300-400转/分钟的速度球磨120-150分钟。
3.根据权利要求1所述的强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中石墨电阻炉的升温速度控制为10-15℃/分钟,热压压力为12-16MPa。
4.根据权利要求1所述的强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中钛白粉和聚丙烯酸钠的加入量分别为悬浊液质量的15-20%和1-2.5%。
5.根据权利要求1所述的强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中石英砂、硅酸锆、纯碱、钾长石、粘土、硅灰石、镁砂、步骤(2)所得产物、步骤(3)所得产物的质量比为35:2:0.5:10:5:4:1:2:0.5。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810443415.4A CN108585501A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810443415.4A CN108585501A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108585501A true CN108585501A (zh) | 2018-09-28 |
Family
ID=63637054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810443415.4A Pending CN108585501A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108585501A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109650724A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-04-19 | 江西省千陶新型材料有限公司 | 一种制备陶瓷用的无铅透明熔块 |
CN109851223A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-06-07 | 江西省千陶新型材料有限公司 | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102174682A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-09-07 | 陕西科技大学 | 一种(Ti,V)2AlC/Al2O3固溶体复合材料及其制备方法 |
CN106673441A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-17 | 中材江西电瓷电气有限公司 | 绝缘子用超高硬度棕色釉料及其制备方法 |
-
2018
- 2018-05-10 CN CN201810443415.4A patent/CN108585501A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102174682A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-09-07 | 陕西科技大学 | 一种(Ti,V)2AlC/Al2O3固溶体复合材料及其制备方法 |
CN106673441A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-17 | 中材江西电瓷电气有限公司 | 绝缘子用超高硬度棕色釉料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
章秦娟等: "屑石型高白乳浊釉的试验研究", 《湖南轻工业高等专科学校学报》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109650724A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-04-19 | 江西省千陶新型材料有限公司 | 一种制备陶瓷用的无铅透明熔块 |
CN109851223A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-06-07 | 江西省千陶新型材料有限公司 | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106278321B (zh) | 一种高韧性耐火材料及其制备工艺 | |
JP2009518276A (ja) | 凝結性複合材料用の多機能組成物および該組成物の製造方法 | |
CN105060843B (zh) | 一种强化玉质瓷的制备方法及其制得的产品 | |
CN102399090A (zh) | 轻质玻化发泡陶瓷 | |
CN107226691A (zh) | 一种绿色窑变流釉陶瓷制品及其制作工艺 | |
CN107840640A (zh) | 利用花岗岩废料生产陶瓷的方法 | |
CN108314435A (zh) | 一种高抗折高强度陶瓷大板坯及其制造方法 | |
CN108610073A (zh) | 一种耐火抗裂复合砖及其制备方法 | |
CN107226682A (zh) | 一种高温耐火陶瓷及其制备方法 | |
CN101830718B (zh) | 一种刚玉锆石砖的制造方法 | |
CN104496440A (zh) | 一种高铝硬质强化瓷的坯体配方及其制作工艺和应用 | |
CN107935608A (zh) | 使用致密锆英石骨料制备锆英石砖的方法 | |
CN108585501A (zh) | 一种强化力学性能的陶瓷熔块的制备方法 | |
CN106082990A (zh) | 一种教学用陶瓷及其制备方法 | |
KR101696716B1 (ko) | 광미를 이용한 고강도 인공 석재블록 제조 방법 | |
CN108484116B (zh) | 卫生陶瓷高压成型用浆料及其制备方法和高压成型方法 | |
CN104829240A (zh) | 一种连铸中间包工作衬渣线涂抹料的制备方法 | |
CN106336227A (zh) | 一种矿产废弃物耐火材料及其制备工艺 | |
CN1982247A (zh) | 一种铝酸钙水泥 | |
CN102850044B (zh) | 一种堇青石-尖晶石轻质浇注料及其制备方法 | |
CN114920541B (zh) | 一种瓷砖用高耐磨陶瓷材料及其制备方法和高耐磨陶瓷砖 | |
CN106336228A (zh) | 一种复合纤维增韧耐火材料及其制备工艺 | |
CN101643354B (zh) | 锂质无膨胀耐热陶瓷的生产方法 | |
CN106316426B (zh) | 一种抗断裂耐火材料及其制备工艺 | |
CN105967757B (zh) | 一种利用宜君砂制备微晶青釉的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180928 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |