[發(fā)明專利]一種利用玻璃制成的高強(qiáng)瓷及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410306085.6
• 申請(qǐng)日: 2014-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104072113A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊志峰;王士維;劉少華;王根水;周志勇;周國(guó)紅;顧誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇南瓷絕緣子股份有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/10
• 分類號(hào): C04B35/10;C04B35/64
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用玻璃制成的高強(qiáng)瓷及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

隨著“十二五”的快速發(fā)展，電瓷行業(yè)也得到了快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)高強(qiáng)瓷的要求越來(lái)越高。其指標(biāo)之一-機(jī)械強(qiáng)度一直是電瓷行業(yè)高強(qiáng)瓷生產(chǎn)追求的最重要的性能，因?yàn)楦邚?qiáng)瓷具有高強(qiáng)度時(shí)，在同等電壓等級(jí)的條件下，可以提高材料的使用率，降低成本，保證線路的安全運(yùn)行。原有的高強(qiáng)瓷機(jī)械強(qiáng)度已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有市場(chǎng)要求，如何提高高強(qiáng)瓷機(jī)械強(qiáng)度使擺在我們面前的一個(gè)重要難題。

通常為提高高強(qiáng)瓷配方，增加瓷件中Al₂O₃含量，為降低成本，通常是在原料配方中添加高鋁礬土。但是傳統(tǒng)電瓷中采用高鋁礬土料方，由于高鋁礬土鈦鐵雜質(zhì)多，質(zhì)量不穩(wěn)定，瓷材料強(qiáng)度分散度大，產(chǎn)品機(jī)電性能穩(wěn)定性差。于是人們開(kāi)始采用精細(xì)工業(yè)氧化鋁料方，工業(yè)氧化鋁含量在99％以上，剛玉結(jié)晶點(diǎn)95％。因此瓷質(zhì)機(jī)電性能好，產(chǎn)品機(jī)電性能穩(wěn)定。這個(gè)同時(shí)帶來(lái)一個(gè)燒成溫度過(guò)高，成本過(guò)高，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，得不償失。因此行業(yè)仍然采用高鋁礬土來(lái)提高瓷件強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)械性能好，且生產(chǎn)成本低的高強(qiáng)瓷及其生產(chǎn)工藝。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種利用玻璃制成的高強(qiáng)瓷，其主要由如下重量份數(shù)的原料所制成：玻璃10-15，氧化鋁25-35，氧化鋯5-10，白膠泥5-10，鉀長(zhǎng)石5-10，涇陽(yáng)土10-20，高嶺土15-25。

作為優(yōu)選，所述玻璃為普通玻璃。

作為另一種優(yōu)選，所述氧化鋁為純度為99.99％的工業(yè)氧化鋁。

作為另一種優(yōu)選，所述高強(qiáng)瓷中化學(xué)成分含量分別為：SiO₂24-28％，Al₂O₃55-60％，ZrO₂5-8％，F(xiàn)e₂O₃<1，CaO+MgO<1，K₂O2-4％，NaO<30％，TiO₂<50％。

作為另一種優(yōu)選，所述高強(qiáng)瓷的無(wú)釉彎曲強(qiáng)度大于260MPa，拉伸強(qiáng)度大于215MPa。

本發(fā)明還提供了上述高強(qiáng)瓷的生產(chǎn)工藝，其主要包括以下步驟：

(1)稱取原料，加入原料總重量20-40％的水，制成漿料；

(2)將上述漿料進(jìn)行球磨8-12h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機(jī)內(nèi)擠制，得到的泥段再進(jìn)行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；

(3)將上述生坯經(jīng)上釉、燒成、膠裝后，即得。

本發(fā)明采用采用玻璃廢渣、工業(yè)氧化鋁和水洗高嶺土，縮短球磨時(shí)間，既減少了成本又改善了工藝性能。為提高高強(qiáng)瓷強(qiáng)度，在原材料中添加純度為99.99％工業(yè)氧化鋁。為解決降低高強(qiáng)瓷燒成溫度問(wèn)題，本發(fā)明引入普通玻璃，利用其熔融溫度低來(lái)降低高強(qiáng)瓷整體熔融溫度，并且降低成本。同時(shí)為了提高高強(qiáng)瓷韌性，在原材料中添加氧化鋯。

有益效果：本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，能夠顯著降低工藝過(guò)程中的燒成溫度，顯著提高高強(qiáng)瓷的機(jī)械強(qiáng)度，且利用玻璃廢料為原料，生產(chǎn)成本較低、易于工藝控制。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1：

組方：

普通玻璃12.5kg，純度99.99％的工業(yè)氧化鋁30kg，氧化鋯7.5kg，白膠泥7.5kg，鉀長(zhǎng)石7.5kg，涇陽(yáng)土15kg，高嶺土20kg

工藝：

(1)稱取原料，加入原料總重量30％的水，制成漿料；

(2)將上述漿料進(jìn)行球磨10h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機(jī)內(nèi)擠制，得到的泥段再進(jìn)行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；

(3)將上述生坯經(jīng)上釉、燒成、膠裝后，即得。

實(shí)施例2：

普通玻璃10kg，純度99.99％的工業(yè)氧化鋁25kg，氧化鋯5kg，白膠泥5kg，鉀長(zhǎng)石5kg，涇陽(yáng)土10kg，高嶺土15kg

工藝：

(1)稱取原料，加入原料總重量20％的水，制成漿料；

(2)將上述漿料進(jìn)行球磨8h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機(jī)內(nèi)擠制，得到的泥段再進(jìn)行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；

(3)將上述生坯經(jīng)上釉、燒成、膠裝后，即得。

實(shí)施例3：