[發(fā)明專利]一種耐高溫陶瓷及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010222421.4
• 申請(qǐng)日: 2020-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN111454052A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁世杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建省盛榮生態(tài)花卉研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C04B35/19
• 分類號(hào): C04B35/19;C04B35/80;C04B35/82;C04B35/622;C04B35/64
• 代理公司: 泉州華昊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35240
• 代理人: 杜文娟

本發(fā)明公開了一種耐高溫陶瓷及其制備方法，制備耐高溫陶瓷的原料按其重量份包括：鋰輝石粉、高嶺土、二氧化硅、碳化硅混合料、滑石粉、碳酸鋇、無(wú)定形二氧化硅、強(qiáng)化纖維、聚乙烯蠟、氧化鋁、氧化硼；無(wú)定形二氧化硅的平均粒徑為5μm～15μm；鋰輝石粉的粒徑為50μm～100μm。本發(fā)明制備的耐高溫陶瓷產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度大，產(chǎn)品合格率高，抗熱震性好，經(jīng)多次冷熱循環(huán)后產(chǎn)品無(wú)裂紋、破損等缺陷，并且制備方法簡(jiǎn)單，制備工藝易操作，經(jīng)濟(jì)效益大，適合大規(guī)模推廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及陶瓷加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫陶瓷及其制備方法。

背景技術(shù)

陶瓷材料是指用天然或合成化合物經(jīng)過(guò)成形和高溫?zé)Y(jié)制成的一類無(wú)機(jī)非金屬材料，具有高熔點(diǎn)、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優(yōu)點(diǎn)。可用作結(jié)構(gòu)材料、刀具材料、功能材料等方面，但其在高溫環(huán)境下容易出現(xiàn)爆裂或者裂紋的現(xiàn)象，導(dǎo)致陶瓷材料的使用壽命降低，大大影響了其應(yīng)用范圍。

中國(guó)專利CN104058715A公開了一種高溫瓷，其特征在于，其按重量份的組分為：紫砂土5-15份、泉州地區(qū)高嶺土55-65份、晉江沿海黑土10-20份、泥沙10-20份、鋁土礦熟料5-15份、碳酸鋇5-15份、滑石10-20份。但是該專利制備的高溫瓷的耐高溫性能不佳。

中國(guó)專利CN108083778A公開了一種耐高溫陶瓷鍋，所述陶瓷鍋所含原料及各原料的重量份數(shù)為：三氧化二鋁80-90份、碳酸鈣1-5份、氧化硅2-6份、結(jié)合劑2-4份、分散劑2-8份。但是該專利制備的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種耐高溫陶瓷及其制備方法。

本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種耐高溫陶瓷，制備耐高溫陶瓷的原料按其重量份包括：鋰輝石粉50份、高嶺土10份～25份、二氧化硅8份～18份、碳化硅混合料5份～15份、滑石粉3份～8份、碳酸鋇2份～8份、無(wú)定形二氧化硅1份～7份、強(qiáng)化纖維0.5份～1.5份、聚乙烯蠟0.8份～2.5份、氧化鋁6份～15份、氧化硼1.2份～2.0份；所述無(wú)定形二氧化硅的平均粒徑為5μm～15μm；所述鋰輝石粉的粒徑為50μm～100μm。

其中，不定形二氧化硅的強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低，將其作為陶瓷的原料可以提高其強(qiáng)度和耐熱性能；添加石英纖維為強(qiáng)化顆粒，提高陶瓷的耐高溫性能；高溫?zé)Y(jié)使碳酸鋇分解釋放二氧化碳，生產(chǎn)氧化鋇，氧化鋇、氧化硼和氧化鋁作為燒結(jié)助劑可以降低陶瓷的燒結(jié)溫度。

進(jìn)一步的，碳化硅混合料由粗顆粒碳化硅和細(xì)顆粒碳化硅以重量比2:1.2～1.8混合。

進(jìn)一步的，粗顆粒碳化硅的粒徑在40μm～100μm。

進(jìn)一步的，細(xì)顆粒碳化硅的粒徑在2μm～10μm。

其中，粗顆粒碳化硅和細(xì)顆粒碳化硅混合使用，可以提高材料的致密性，改善陶瓷材料的孔隙，提高耐高溫性能，并且細(xì)顆粒碳化硅在高溫下可分散于氧化鋁、粗顆粒碳化硅等原料中，并在其表面附著，提高了陶瓷材料的耐腐蝕性能。

進(jìn)一步的，強(qiáng)化纖維選自熔融石英玻璃纖維、石英纖維、氧化鋁纖維和玻璃纖維中的任兩種。

進(jìn)一步的，強(qiáng)化纖維的直徑在5μm～20μm。

進(jìn)一步的，制備耐高溫陶瓷的原料按其重量份包括：鋰輝石粉50份、高嶺土18份、二氧化硅13份、碳化硅混合料10份、滑石粉5.5份、碳酸鋇5份、無(wú)定形二氧化硅4份、強(qiáng)化纖維1.0份、聚乙烯蠟1.6份、氧化鋁10.5份、氧化硼1.6份。

本發(fā)明的另一發(fā)明目的在于提供一種耐高溫陶瓷的制備方法，包括如下步驟：

步驟S10，按上述重量份稱取制備耐高溫陶瓷的原料；