[發(fā)明專利]一種高強度透明陶瓷及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011105859.0
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112250461A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 麥文英;汪加武;葉建明;王禮;石獻忠;熊紅炎;盧佩玉
• 申請（專利權）人: 廣東歐文萊陶瓷有限公司
• 主分類號: C04B35/80
• 分類號: C04B35/80;C04B35/10;C04B35/622;C04B35/64;C30B1/10;C30B28/02;C30B29/32;C30B29/62
• 代理公司: 廣州一銳專利代理有限公司 44369
• 代理人: 楊昕昕;董云

本發(fā)明涉及陶瓷生產(chǎn)領域，提供一種高強度透明陶瓷及其制備方法，用于解決陶瓷板材透光率低的問題。本發(fā)明提供的高強度透明陶瓷，包括：S10.取鈉砂10~15質(zhì)量份，鉀長石5~15質(zhì)量份，氧化鋁粉末30~50質(zhì)量份，高鉀砂2~5質(zhì)量份，鉀鈉長石2~5質(zhì)量份，碳酸鋇1~3質(zhì)量份，鈦酸鋰晶須1~3質(zhì)量份，鈦酸鉀晶須1~3質(zhì)量份，球土1~4質(zhì)量份，磷酸鈣2~5質(zhì)量份；S20.將鈉砂、鉀長石、氧化鋁粉末、高鉀砂、鉀鈉長石等混合，球磨制成漿料，干燥、粉碎，得到基料；將鈦酸鋰晶須、鈦酸鉀晶須同基料混合，攪拌均勻得到前驅(qū)體粉；S30.將前驅(qū)體粉沖壓形成板坯；S40.將板坯干燥至含水率低于1%后入窯1600~1700℃燒成，得到高強度透明陶瓷。提高了陶瓷的透光率，同時提高陶瓷厚度、斷裂模數(shù)和破壞強度。

技術領域

本發(fā)明涉及陶瓷生產(chǎn)領域，具體涉及高強度透明陶瓷及其制備方法。

背景技術

參照國標GB/T23266-2009《陶瓷板》中的定義，在本發(fā)明中所提到的陶瓷薄板是指由黏土和其他無機非金屬材料經(jīng)成形、高溫燒結等生產(chǎn)工藝制成的厚度不大于6mm，面積不小于1.62m2的板狀陶瓷制品。陶瓷薄板的使用要求其具有高強度和高韌性，而半透性陶瓷薄板在此項指標上具有一定劣勢，在應用中，破損較多，施工和后期維護成本高。

現(xiàn)有的透明陶瓷往往需要較高的焙燒溫度才能提高陶瓷的透光性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術問題為陶瓷板材透光率低的問題，提供高強度透明陶瓷。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供的技術方案為：

高強度透明陶瓷，包括：

步驟S10.取鈉砂10~15質(zhì)量份，鉀長石5~15質(zhì)量份，氧化鋁粉末30~50質(zhì)量份，高鉀砂2~5質(zhì)量份，鉀鈉長石2~5質(zhì)量份，碳酸鋇1~3質(zhì)量份，鈦酸鋰晶須1~3質(zhì)量份，鈦酸鉀晶須1~3質(zhì)量份，球土1~4質(zhì)量份，磷酸鈣2~5質(zhì)量份，氧化釔0.05~0.1質(zhì)量份，氧化鑭0.01~0.05質(zhì)量份，氧化鎂0.1~0.5質(zhì)量份；

步驟S20.將鈉砂、鉀長石、氧化鋁粉末、高鉀砂、鉀鈉長石、碳酸鋇、球土、磷酸鈣混合，采用濕法球磨制成漿料，干燥、粉碎，得到基料；將鈦酸鋰晶須、鈦酸鉀晶須、氧化釔、氧化鑭、氧化鎂同基料混合，攪拌均勻得到前驅(qū)體粉；

步驟S30.將前驅(qū)體粉沖壓形成板坯；

步驟S40.將板坯干燥至含水率低于1%后入窯1600~1700℃燒成，得到高強度透明陶瓷。

以納米級的氧化鋁粉末作為主要原料，改變了現(xiàn)有的配方，同時提高燒成溫度，引入燒結助劑：鈦酸鋰晶須、鈦酸鉀晶須、氧化釔、氧化鑭、氧化鎂，從而盡可能的提高板材的透光性；配合晶須，以盡可能的提高板材的強度。

提高了板材的強度，同時提高了板材的透光性。

優(yōu)選地，步驟S10中，鈉砂12~15質(zhì)量份，鉀長石10~15質(zhì)量份，氧化鋁粉末40~50質(zhì)量份，高鉀砂3~5質(zhì)量份，鉀鈉長石4~5質(zhì)量份，碳酸鋇2~3質(zhì)量份，鈦酸鋰晶須1.5~3質(zhì)量份，鈦酸鉀晶須2.5~3質(zhì)量份，球土2~4質(zhì)量份，磷酸鈣3~5質(zhì)量份，氧化釔0.06~0.1質(zhì)量份，氧化鑭0.02~0.05質(zhì)量份，氧化鎂0.12~0.5質(zhì)量份。

優(yōu)選地，步驟S10中，鈉砂12質(zhì)量份，鉀長石10質(zhì)量份，氧化鋁粉末40質(zhì)量份，高鉀砂3質(zhì)量份，鉀鈉長石4質(zhì)量份，碳酸鋇2質(zhì)量份，鈦酸鋰晶須1.5質(zhì)量份，鈦酸鉀晶須2.5質(zhì)量份，球土2質(zhì)量份，磷酸鈣3質(zhì)量份，氧化釔0.06質(zhì)量份，氧化鑭0.02質(zhì)量份，氧化鎂0.12質(zhì)量份。

優(yōu)選地，所述氧化鋁粉末的粒徑為10~30nm。對氧化鋁粉末的粒徑進行優(yōu)化，從而提高陶瓷的透光性。

優(yōu)選地，所述燒成的時間為4~6h。

優(yōu)選地，所述鈦酸鋰晶須的制備方法為：