[發明專利]一種含氧化鍺的陶瓷及其制備方法

有效

• 申請號: 201410590297.1
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104387044A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 夏建國
• 申請（專利權）人: 安徽省皖捷液壓科技有限公司
• 主分類號: C04B35/16
• 分類號: C04B35/16;C04B35/63
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及陶瓷材料領域，尤其涉及一種含氧化鍺的陶瓷及其制備方法。

背景技術

目前通道、管道用的材料有鋁合金材料、陶瓷等，鋁合金材料耐磨性差，槽道容易消失，影響色選精度，要經常更換，成本高；目前所用的陶瓷材料脆性大，耐磨性不太高，不耐冷熱刺激，耐酸堿性差，因此需要研究耐磨性好，硬度高，韌性好，耐震動，耐熱，耐腐蝕等性能優異的陶瓷材料，以降低成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種含氧化鍺的陶瓷及其制備方法，該陶瓷生產成本低、易于實現產業化生產，韌性和耐磨性好，使用該陶瓷制作的通道，使用壽命長，不易破損。

本發明的技術方案如下：

一種含氧化鍺的陶瓷，其特征在于由下列重量份的原料制成：鉀長石37-44、白云石4-6、石英32-38、陶紅泥7-11、硝酸鉀1-2、氧化鍺3-4、鋰電氣石10-14、鎂電氣石23-26、水性樹脂聚丙烯酰胺1-2、正硅酸乙酯3-4、去離子水適量、氫氧化鉀1-2、乙醇適量、助劑4-6；

所述助劑由下列重量份的原料制成：高嶺土3-4、稀土1-2、四鹽基鉻酸鋅0.3-0.4、納米氮化硅0.8-1.2、納米硼纖維0.6-0.9、納米碳0.3-0.4、硅烷偶聯劑kh-550?0.6-0.8、聚乙二醇0.3-0.4、水7-11；制備方法為：將聚乙二醇加入水中，攪拌均勻，加入高嶺土，攪拌20-30分鐘，再加入一半重量份的硅烷偶聯劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入稀土，攪拌反應20-30分鐘，再加入剩余重量份的硅烷偶聯劑kh-550，攪拌10-15分鐘，再加入其他剩余成分，攪拌反應20-30分鐘，超聲分散6-8分鐘，過濾，烘干，粉碎，過40目篩，在氮氣氛圍下，1380-1440℃下煅燒2-3個小時，粉碎，過40目篩，即得。

所述含氧化鍺的陶瓷的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）將鉀長石、白云石、石英、硝酸鉀、鋰電氣石、鎂電氣石、水性樹脂聚丙烯酰胺混合，球磨，過200目篩，加入0.6-0.8倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨24-27個小時，再加入氫氧化鉀，繼續球磨2-3個小時，水洗至PH值為8-9，過濾，得到濾餅；

（2）將第（1）步得到的濾餅粉碎，在氮氣氛圍下，850-900℃下煅燒2-3個小時，取出粉碎，過50目篩，得到顆粒；

（3）取30-40重量份的乙醇，加入正硅酸乙酯，攪拌至溶解，加入氧化鍺、水性樹脂聚丙烯酰胺，攪拌得到混合物料，將陶紅泥粉碎，邊翻騰攪拌邊噴入混合物料，加熱至70-80℃，持續翻騰攪拌至乙醇完全蒸發，粉碎，過50目篩，得到顆粒；

（4）將第（2）步和第（3）步得到的顆粒與其他剩余成分混合，按料：球：水=1:1.4:0.7，球磨24-30個小時，造型，在氮氣氛圍中，700-800℃下預燒1.5-2個小時，再在1550-1620℃下煅燒4-5個小時，即得。

本發明的有益效果

本發明的陶瓷生產成本低、易于實現產業化生產；通過添加氧化鍺，增加了陶瓷的韌性和耐磨性；使用該陶瓷制作的通道，使用壽命長，不易破損；通過使用本發明的助劑，能夠增加陶瓷的表面光滑性、耐磨性和耐熱性。

具體實施方式

一種含氧化鍺的陶瓷，由下列重量份（公斤）的原料制成：鉀長石40、白云石5、石英35、陶紅泥8、硝酸鉀1.5、氧化鍺3.5、鋰電氣石13、鎂電氣石25、水性樹脂聚丙烯酰胺1.5、正硅酸乙酯3.5、去離子水適量、氫氧化鉀1.5、乙醇適量、助劑5；

所述助劑由下列重量份（公斤）的原料制成：高嶺土3.5、稀土1.5、四鹽基鉻酸鋅0.3、納米氮化硅1、納米硼纖維0.7、納米碳0.3、硅烷偶聯劑kh-550?0.7、聚乙二醇0.3、水8；制備方法為：將聚乙二醇加入水中，攪拌均勻，加入高嶺土，攪拌25分鐘，再加入一半重量份的硅烷偶聯劑kh-550，攪拌13分鐘，再加入稀土，攪拌反應25分鐘，再加入剩余重量份的硅烷偶聯劑kh-550，攪拌13分鐘，再加入其他剩余成分，攪拌反應25分鐘，超聲分散7分鐘，過濾，烘干，粉碎，過40目篩，在氮氣氛圍下，1400℃下煅燒2.5個小時，粉碎，過40目篩，即得。

所述含氧化鍺的陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）將鉀長石、白云石、石英、硝酸鉀、鋰電氣石、鎂電氣石、水性樹脂聚丙烯酰胺混合，球磨，過200目篩，加入0.7倍重量份的乙醇，送入球磨機中球磨26個小時，再加入氫氧化鉀，繼續球磨2.5個小時，水洗至PH值為8，過濾，得到濾餅；