[發明專利]高性能發泡陶瓷及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201911342541.1
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110981413B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 馬超;柯善軍;朱志超;田維
• 申請（專利權）人: 佛山歐神諾陶瓷有限公司
• 主分類號: C04B33/04
• 分類號: C04B33/04;C04B33/132;C04B33/32;C04B35/14;C04B35/622;C04B35/64;C04B38/02;E04F13/075;E04B2/74
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

本發明公開了一種高性能發泡陶瓷及其制備方法與應用，涉及建筑陶瓷技術領域。高性能發泡陶瓷包括輕質保溫層和耐熱沖擊層，輕質保溫層包括第一輕質保溫層和和第二輕質保溫層，第一輕質保溫層和第二輕質保溫層分別設置于耐熱沖擊層的相對兩面；高性能發泡陶瓷由制備輕質保溫層的原料和制備耐熱沖擊層的原料堆積后共同燒結得到，制備輕質保溫層的原料含有發泡劑，制備耐熱沖擊層的原料不含發泡劑。上述的高性能發泡陶瓷的制備方法，包括：將制備第一輕質保溫層的粉料、制備耐熱沖擊層的粉料以及制備第二輕質保溫層的粉料依次堆積布料成層的物料進行燒制。制得的高性能發泡陶瓷的耐熱沖擊性好。

技術領域

本發明涉及建筑陶瓷技術領域，具體而言，涉及高性能發泡陶瓷及其制備方法與應用。

背景技術

近年來，隨著環保政策的收緊，以及拋光廢渣等工業固體廢棄物在發泡陶瓷產品上的大量應用，發泡陶瓷產品的廣泛應用成為固體廢棄物利用的一個趨勢。

發泡陶瓷主要是通過發泡劑在高溫下的玻璃熔體等中分解或氧化產生氣孔，在冷卻后形成多孔結構的發泡陶瓷。因發泡陶瓷對固體廢棄物的大量消耗，以及建筑材料中同類型的加氣混凝土的大量應用，使得發泡陶瓷在建筑行業形成大規格的制備；因此發泡陶瓷在建筑上的應用，主要用做墻體的大規格保溫材料——發泡陶瓷隔墻板。發泡陶瓷以其對固體廢棄物的利用，尤其是陶瓷行業內拋光廢渣的產業鏈內循環，是各大陶瓷生產企業對固體廢棄物利用的優選途徑。

發泡陶瓷的生產中，由于發泡陶瓷孔結構，在發泡陶瓷高溫形成孔結構后，需要足夠的時間進行冷卻，以保證發泡陶瓷的孔結構不出現坍塌和破裂，維持發泡陶瓷的結構。這種冷卻的孔結構，因其在冷卻過程中，容易形成熱應力的集中，破壞發泡陶瓷的孔結構；而發泡陶瓷這種冷卻過程中容易形成熱應力集中的現象，也會出現在發泡陶瓷的劇烈溫度變化中，表現為發泡陶瓷的耐熱沖擊性能弱。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供高性能發泡陶瓷及其制備方法與應用。

本發明是這樣實現的：

第一方面，實施例提供高性能發泡陶瓷，包括輕質保溫層和耐熱沖擊層，輕質保溫層包括第一輕質保溫層和第二輕質保溫層，第一輕質保溫層和第二輕質保溫層分別設置于耐熱沖擊層的相對兩面；

高性能發泡陶瓷由制備輕質保溫層的原料和制備耐熱沖擊層的原料堆積后共同燒結得到，制備輕質保溫層的原料含有發泡劑，制備耐熱沖擊層的原料不含發泡劑。

在可選的實施方式中，制備耐熱沖擊層的原料按重量份數計包括：拋光廢渣50～73份、玻璃粉3～10份、粘土10～20份、石英砂5～10份、長石類礦物5～10份、硅灰石3～10份以及滑石1～5份；

在可選的實施方式中，制備耐熱沖擊層的原料的化學成分以質量百分比計包括：64～75％SiO₂、14～19％Al₂O₃、1.0％Fe₂O₃、0.5％TiO₂、1～5％CaO+MgO、3～6％K₂O+Na₂O以及6％的燒失量。

在可選的實施方式中，輕質保溫層的制備原料按重量份數計包括：拋光廢渣50～73份、玻璃粉3～10份、粘土10～20份、石英砂5～10份、長石類礦物5～10份、硅灰石3～10份、滑石1～5份以及發泡劑0.3～5份；

在可選的實施方式中，發泡劑包括碳化硅和碳酸鈣中至少一種；更優選地，碳化硅的粒徑在800目以下。

第二方面，本發明實施例提供一種上述的高性能發泡陶瓷的制備方法，包括：

將由制備第一輕質保溫層的粉料、制備耐熱沖擊層的粉料以及制備第二輕質保溫層的粉料依次堆積布料成層的物料進行燒制。