[發明專利]一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉及其制備工藝

有效

• 申請號: 202011227562.1
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112321164B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 宋婷婷
• 申請（專利權）人: 柳州歷歷陶瓷有限公司
• 主分類號: C03C12/00
• 分類號: C03C12/00;C03C10/04
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 趙洋洋

1.一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，按照質量分數，所述的復合瓷粉包括70-96％的作為基體的CBS玻璃粉和4-30％的陶瓷相填料：

其中，所述的CBS玻璃粉由12-19％B₂O₃、40-50％SiO₂、35-43％CaO、0.5-3.5％Al₂O₃和0.5-3.0％CaF₂組成；

所述的陶瓷相填料包括0.5-1.5％形核劑和3.5-28.5％改良劑。

2.根據權利要求1所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，所述的CBS玻璃粉的粒度D50為1.5-5μm，且所述的CBS玻璃粉為非晶態粉體。

3.根據權利要求1或2所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，所述的形核劑為晶態ZrO₂顆粒或/和晶態CaSiO₃顆粒。

4.根據權利要求3所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，晶態ZrO₂顆粒為單斜晶相。

5.根據權利要求3所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，所述的形核劑的粒度為0.1-1.5μm。

6.根據權利要求1或2所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，所述的改良劑為球形或等軸形莫來石粉和堇青石粉中的一種或兩種。

7.根據權利要求6所述的一種鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉，其特征在于，所述的改良劑的粒度D50為1-3μm。

8.一種權利要求1-7任意一項所述的復合瓷粉的制備工藝，其特征在于，所述的工藝包括如下步驟：

(1)按照配方計算出各原料的所需重量，分別稱取硼酸、SiO₂、Al₂O₃、氟化鈣和碳酸鈣，其中硼酸和碳酸鈣作為B₂O₃和CaO的前軀體的質量計算，是基于保持B和Ca的摩爾數恒定不變；

(2)制作CBS玻璃粉：

①將硼酸、SiO₂、Al₂O₃、CaF₂和碳酸鈣混合、研磨均勻，得到混合粉末，將所述的混合粉末壓成塊之后破碎成不會揚塵的顆粒；

②將耐CBS玻璃液腐蝕的坩堝加熱，然后放入所述的混合粉的碎顆粒進行高溫和長時間熔煉，快速冷卻玻璃液，得到玻璃碎塊；

③將所述的玻璃碎塊粉碎成玻璃粗粉，采用干法工藝將干燥的玻璃粗粉粉碎成玻璃細粉；

(3)陶瓷相填料預處理：將所述的形核劑和改良劑混合，進行高溫煅燒處理，得到煅燒后的填料；

(4)將所述的玻璃細粉與煅燒后的填料按照比例稱取，進行干法混磨處理，得到所述的鈣硼硅玻璃粉基復合瓷粉。

9.根據權利要求8所述的復合瓷粉的制備工藝，其特征在于，步驟①硼酸、SiO₂、Al₂O₃、CaF₂和碳酸鈣混合為二次或多次混合。

10.根據權利要求9所述的復合瓷粉的制備工藝，其特征在于，二次或多次混合時，第一次混合為將二氧化硅和碳酸鈣混合后在900-1000℃溫度下煅燒1-3小時，得到不含碳酸根的氧化物混合物，二次以上混合為將煅燒后的不含碳酸根的氧化物混合物和適量的氧化鋁和硼酸、氟化鈣進行球磨混合處理，所述的混合方式為干法混合。

11.根據權利要求8所述的復合瓷粉的制備工藝，其特征在于，步驟②中加熱至1420-1520℃，熔煉1-5小時。