[發(fā)明專利]一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210515251.4
• 申請(qǐng)日: 2012-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN103030280A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛慶云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 毛慶云
• 主分類號(hào): C03C10/00
• 分類號(hào): C03C10/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明主要涉及一種微晶玻璃及其制備方法，尤其涉及一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃及其制備方法。

背景技術(shù)

微晶玻璃，又稱玻璃陶瓷，是綜合玻璃和陶瓷技術(shù)發(fā)展起來的一種新型材料，是微晶體和玻璃相均勻分布的材料，其理化性能集中了玻璃、陶瓷及天然石材的三重優(yōu)點(diǎn)，如機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐熱、耐磨、抗氧化性能好、電性能優(yōu)良、膨脹系數(shù)可調(diào)、熱穩(wěn)定性好等，且優(yōu)于天然石材和陶瓷，可用于建筑幕墻及室內(nèi)高檔裝飾，還可做機(jī)械上的結(jié)構(gòu)材料，電子、電工上的絕緣材料，大規(guī)模集成電路的底板材料，微波爐耐熱系列器皿，化工與防腐材料和礦山耐磨材料等等，是具有發(fā)展前途的21?世紀(jì)的新型材料。因而廣泛用于電子、化工、軍事、航天、核工業(yè)和建筑等領(lǐng)域。因微晶玻璃可用礦石、工業(yè)尾礦、冶金礦渣、粉煤灰、煤矸石等作為主要生產(chǎn)原料，且生產(chǎn)過過程中無污染，產(chǎn)品本身無放射性污染，故又被稱為環(huán)保產(chǎn)品或綠色材料，傳統(tǒng)生產(chǎn)的微晶玻璃的表層及其內(nèi)層經(jīng)常存在大量工藝性氣孔，而且抗折強(qiáng)度和耐水性等性能不強(qiáng)，限制了微晶玻璃的應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種表面光潔致密無氣孔、耐水、抗折強(qiáng)度高的微晶玻璃及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃，它是由下述重量份的原料組成：

鈉長(zhǎng)石54-59、二氧化硅20-25、生石灰12-15、煤矸石10-15、氟化鈣6-8、氧化鉀3-5、氧化鋁4-6.5、氧化鈉5-7、氧化鎂6.5-8、氧化鋅3-4、木炭3.5-4、硼砂3-5、石膏3-4、氧化硼3.2-5、滑石粉2-3、氧化鋰2-3、食鹽2-3、樹木灰2-3、草木灰2.3-3、蛭石0.15-0.2、二氧化鈦0.6-0.8、三氧化二銻0.5-0.6、四硼酸鈉0.1-0.25；

一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃的制備方法，包括以下步驟：

（1）將上述重量份的原料混合加入到玻璃熔爐內(nèi)，在1580-1650℃的高溫下熔融成均勻的玻璃體；

（2）將上述玻璃體直接投入水中，冷淬成玻璃顆粒，然后研成20-25μm粉末，加入其重量20-24%的改性玻璃體粉末，混合均勻烘干，并平鋪于帶有樹木灰隔離層的耐火材料的水平面上，鋪置厚度為20-23mm；

所述的改性玻璃體粉末的制備方法為：將重量份為10-14的草木灰、重量份為2-3份的氧化鉀、重量份為50-60的石英砂、重量份為15-20的凹凸棒土、重量份為30-32的硅石粉，混合加入玻璃熔爐中，加熱到1560-1620℃的高溫下，熔煉2-3小時(shí)，再降至1400-1450℃下澄清1.5-2小時(shí)，制得玻璃液，然后淬入冷水中得到碎璃體，再研磨成3-5μm改性玻璃體粉末；

（3）將上述鋪置好的玻璃顆粒連同耐火材料置于電阻爐中，溫度制度：常溫加熱到340-360℃，升溫速率5℃?/min?；300-360℃加熱到780-800℃，升溫速率5℃?/min?；在780-800℃下保溫1.5-2h?；然后從800℃加熱到1300℃，升溫速率5℃?/min?；在1300℃下保溫2-3h，完成核化和晶化過程；

（4）退火：將上述晶化后的玻璃以3-5℃/min的退火降溫速度進(jìn)行退火處理，當(dāng)溫度降至于550-620℃時(shí)，保持恒溫30-40分鐘，然后再5-6℃/min速率升溫到820-850℃，然后再以5-7℃/min?速率繼續(xù)降溫，當(dāng)溫度降至于270-300℃時(shí)，再自然冷卻到室溫；

（5）按照要求的尺寸切割成板塊，研磨拋光、修邊。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明生產(chǎn)的微晶玻璃平面度好、機(jī)械強(qiáng)度高、硬度大、具有良好的抗熱性、抗彎曲強(qiáng)度、耐腐蝕性和耐磨性，產(chǎn)品可制成各類管材、板材，可廣泛應(yīng)用于建筑上的耐磨耐腐蝕材料、建筑裝飾材料、實(shí)驗(yàn)室用加熱器具、高溫?zé)峤粨Q器、代石英玻璃、高溫窗、雷達(dá)天線罩等。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃，它是由下述重量份（公斤）的原料組成：

鈉長(zhǎng)石59、二氧化硅25、生石灰15、煤矸石15、氟化鈣-8、氧化鉀5、氧化鋁6.5、氧化鈉7、氧化鎂6.5、氧化鋅4、木炭3.5、硼砂5、石膏4、氧化硼3.2、滑石粉3、氧化鋰3、食鹽3、樹木灰3、草木灰2.3、蛭石0.2、二氧化鈦0.8、三氧化二銻0.6、四硼酸鈉0.25；

一種以鈉長(zhǎng)石為主料的微晶玻璃的制備方法，包括以下步驟：