[發明專利]一種堇青石-莫來石陶瓷匣缽的制備方法

有效

• 申請號: 201811330263.3
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109320222B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 張拯;雷復興;姜鵬;田守信;馬文鵬
• 申請（專利權）人: 洛陽索萊特材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/185
• 分類號: C04B35/185;C04B35/622
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所(普通合伙) 41112
• 代理人: 霍炬

一種堇青石?莫來石陶瓷匣缽及其制備方法，涉及堇青石?莫來石陶瓷領域，堇青石?莫來石陶瓷匣缽的制備方法，按照質量百分比，以莫來石40～55%，堇青石35～45%，莫來凱特10～15%為骨料；以堇青石微粉10～15%，石英微粉30～40%，氧化鋁微粉20～30%，菱鎂礦微粉10～15%，氧化鋯5～10%，鋯英石5～10%為基質料，分別在混料機中混合均勻；將結合劑按質量比重為：水：結合劑=100:4的比例制成水溶液；通過漿料制備、泥料制備、成型、干燥、燒成步驟制成；本發明在骨料中加入莫來石是由于莫來石具有和優良的耐高溫性能，采用濕法成型，將物料制備成泥料后再擠壓成型，成型后的坯體具有均勻的密度和顯微結構。

技術領域

本發明涉及堇青石-莫來石陶瓷領域，尤其是涉及一種堇青石-莫來石陶瓷匣缽及其制備方法。

背景技術

公知的，堇青石-莫來石陶瓷作為窯具已得到廣泛地應用，如燒結衛生潔具用的中空棚板及立柱，如煅燒各種化工原料、精細陶瓷材料、磁性材料、半導體材料用的匣缽和坩堝；特別是在作為新能源快速發展的鋰電池行業，其正極材料鋰鹽都需要進行煅燒，所使用的堇青石-莫來石匣缽的需求量非常大，然而目前所使用的匣缽還存在諸多問題，這些問題主要表現為（1）熱震穩定性較差，加熱過程中容易開裂；（2）耐侵蝕性較差，容易與煅燒材料發生化學反應；（3）脫粉掉渣現象嚴重，污染煅燒材料；（4）重量超標，影響自動化作業。造成這些問題的主要原因有以下方面：（1）配方不合理，主要表現為在基質中加入了雜質含量較高的粘土類材料，如高嶺土、綠泥石、膨潤土等等，和含氧化鎂類材料，如滑石，這些材料中的雜質在高溫下形成大量的玻璃相，玻璃相的存在直接影響了產品的高溫性能、熱震穩定性能和耐侵蝕性能。（2）制作工藝欠佳，制作工藝的關鍵環節為成型方法，目前國內大都采取機械壓制方法成型，由于陶瓷匣缽屬薄壁制品，采取此方法成型的坯體的體積密度很不均勻，邊角部位較為疏松，產品疏松部位在使用過程中不僅會產生脫粉掉渣現象，而且耐侵蝕性和抗滲透性也會變差。

發明內容

為了克服背景技術中的不足，本發明公開了一種堇青石-莫來石陶瓷匣缽的制備方法。

為了實現所述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種堇青石-莫來石陶瓷匣缽的制備方法，具體操作步驟如下：

（1）、原料及處理：

按照質量百分比，以莫來石40～55%，堇青石35～45%，莫來凱特10～15% 為骨料，在混料機中混合均勻；按照質量百分比，以堇青石微粉10～15%，石英微粉30～40%，氧化鋁微粉20～30%，菱鎂礦微粉10～15%，氧化鋯5～10%，鋯英石5～10%為基質料，在混料機中混合均勻；將結合劑按質量比重為：水：結合劑=100:4的比例制成水溶液；

（2）漿料制備：

將步驟（1）中處理好的100kg水溶液和30~40kg基質料加入到攪拌桶中，攪拌4~6小時，制成漿料；

（3）泥料制備：

將步驟（2）中處理好的100kg漿料和步驟（1）中處理好的40~50kg骨料加入到捏合機中攪拌均勻，在經過練泥機制成泥料；

（4）成型：將泥料壓入到模具中制成匣缽坯體；

（5）干燥：將坯體在60~100℃溫度下干燥，干燥時間為20~30小時；

（6）燒成：干燥后的坯體經1280~1400℃燒成，保溫時間為4~6小時。

所述的堇青石-莫來石陶瓷匣缽的制備方法，結合劑由紙漿粉、羧甲基纖維素、水玻璃、糊精、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、吡咯烷酮、六偏磷酸鈉中的任意三種或三種以上組成。

所述的堇青石-莫來石陶瓷匣缽的制備方法，步驟（4）中的模具為鋼模、石膏模或樹脂模的任意一種。