一种耐热高强度陶瓷制品及其制备方法技术

本发明专利技术属于陶瓷领域，具体涉及一种耐热高强度陶瓷制品及其制备方法，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：20‑30，纳米碳酸钙：10‑15份，红长石：5‑10份，高岭土：5‑10份，钾长石：20‑25份，硅灰石：5‑8份，长石兰：10‑15份，石英：10‑15份，氧化铬：5‑8份，锂辉石：15‑20份，纳米氧化铈：1‑1.5份，制备方法包括称重，研磨，过滤，胚体经干燥、清洗、上釉，烧制等步骤，本发明专利技术陶瓷热膨胀系数低，抗热冲击性能较强，热交换不容易破裂，能在较苛刻的环境下使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷领域，具体涉及一种耐热高强度陶瓷制品及其制备方法。
技术介绍
市场上制备的陶瓷在耐磨、耐高温等性能方面不够理想，生产的氧化铝陶耐热高强度陶瓷制品的研究一直是日用陶瓷领域的一个难题，现有的耐热高强度陶瓷制品制品，通常只能达到400-600℃，消费者在使用该类陶瓷制品时，常常食材快熟了，陶瓷制品也就裂了，不但浪费食材，也具有极大的安全隐患；而且热膨胀系数较高，抗热冲击性能较差，热交换容易破裂，不能在较苛刻的环境下使用。
技术实现思路
基于现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种耐热高强度陶瓷制品及其制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种耐热高强度陶瓷制品，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：20-30份，纳米碳酸钙：10-15份，红长石：5-10份，高岭土：5-10份，钾长石：20-25份，硅灰石：5-8份，长石兰：10-15份，石英：10-15份，氧化铬：5-8份，锂辉石：15-20份，纳米氧化铈：1-1.5份。优选的所述的耐热高强度陶瓷制品，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：25份，纳米碳酸钙：12份，高岭土：7份，钾长石：22份，硅灰石：6份，长石兰：12份，石英：13份，氧化铬：6份，锂辉石：18份，氧化铌：0.15份，纳米氧化铈：1.2份。一种上述的耐热高强度陶瓷制品的制备方法，包含以下步骤：（1）按上述重量份的原料粉碎，过200-300目筛，得到混合物；（2）将步骤（1）得到的混合物进一步搅拌混合均匀，加入球磨机中研磨后将研磨料过600-700目筛，加水制成胚料，胚料经除铁、粗练、陈腐、精练处理后塑形得胚体；（3）胚体经干燥、清洗、上釉后，在1125-1130摄氏度下烧结13-15小时，即得成品。本专利技术耐热高强度陶瓷制品热膨胀系数低，成型时收缩率小，抗热冲击性能较强，热交换时也不易破裂，能在较苛刻的环境下使用，本专利技术纳米氧化铈作为晶化抑制剂的引入，使得陶瓷制品具有强度高、晶化程度低、热膨胀系数小，抗热冲击性能优良等优点，纳米碳酸钙大大提高了陶瓷的强度和韧性，三氧化二铝具有耐磨性、高温强度和抗氧化性，氧化铬可以起到耐高温、耐光、耐各种化学品的作用，锂辉石具有低膨胀系数，为热稳定性奠定了基础；氧化铌和氧化铈改变了陶瓷的性能，不仅强度高，且热稳定性强，大幅度的温差变化都不会使釉层破裂，采用特殊最佳的原料配方，本专利技术还具有同时还具有硬度好，吸水率，高耐磨等性能，本专利技术制备方法高效简单成本低，合理的步骤以及温度调节能最大限度的使得产品各组分性能充分发挥。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术做进一步详细说明,实施例仅用来说明本专利技术，并不限制本专利技术的范围。实施例1：一种耐热高强度陶瓷制品，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：20份，纳米碳酸钙：10份，红长石：5份，高岭土：5份，钾长石：20份，硅灰石：5份，长石兰：10份，石英：10份，氧化铬：5份，锂辉石：15份，纳米氧化铈：1份。一种上述耐热高强度陶瓷制品的制备方法，包含以下步骤：（1）按上述重量份的原料粉碎，过200目筛，得到混合物；（2）将步骤（1）得到的混合物进一步搅拌混合均匀，加入球磨机中研磨后将研磨料过600目筛，加水制成胚料，胚料经除铁、粗练、陈腐、精练处理后塑形得胚体；（3）胚体经干燥、清洗、上釉后，在1125摄氏度下烧结13小时，即得成品。实施例2：一种耐热高强度陶瓷制品，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：25份，纳米碳酸钙：12份，高岭土：7份，钾长石：22份，硅灰石：6份，长石兰：12份，石英：13份，氧化铬：6份，锂辉石：18份，纳米氧化铈：1.2份。一种上述耐热高强度陶瓷制品的制备方法，包含以下步骤：（1）按上述重量份的原料粉碎，过300目筛，得到混合物；（2）将步骤（1）得到的混合物进一步搅拌混合均匀，加入球磨机中研磨后将研磨料过700目筛，加水制成胚料，胚料经除铁、粗练、陈腐、精练处理后塑形得胚体；（3）胚体经干燥、清洗、上釉后，在1128摄氏度下烧结14小时，即得成品。实施例3：一种耐热高强度陶瓷制品，由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：30份，纳米碳酸钙：15份，红长石：10份，高岭土：10份，钾长石：25份，硅灰石：8份，长石兰：15份，石英：15份，氧化铬：8份，锂辉石：20份，纳米氧化铈：1.5份。一种上述耐热高强度陶瓷制品的制备方法，包含以下步骤：（1）按上述重量份的原料粉碎，过300目筛，得到混合物；（2）将步骤（1）得到的混合物进一步搅拌混合均匀，加入球磨机中研磨后将研磨料过700目筛，加水制成胚料，胚料经除铁、粗练、陈腐、精练处理后塑形得胚体；（3）胚体经干燥、清洗、上釉后，在1130摄氏度下烧结15小时，即得成品。主要原料的理化性能：红长石：减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间。在烧成时可作为熔剂降低烧成温度，在瓷器烧成熔融中生成的红长石玻璃体充填于坯体的莫来石晶粒之间，使坯体致密而减少空隙，从而提高其机械强度和介电性能。此外红长石玻璃的生成还能提高坯体的透光性，无毒无害，铅铬溶出量为零，放射性元素含量符合国家标准。氧化铬：可以起到耐磨、耐光、耐各种化学品的作用，添加到釉中，可以使釉面有耐磨、耐光、耐腐蚀的作用。硅灰石：有降低烧成温度，缩短烧成周期的作用，同时使坯体易于成型，减少坯体的烧成收缩。石英：石英在釉料中能够提高陶瓷料的熔融温度与粘度，减少陶瓷料的膨胀系数，还能够提高釉的机械强度、硬度、耐磨性与耐化学腐蚀性，由于石英能被较多的易熔物CaO、Na2O、K2O、MgO熔融生成透明状石英玻璃，使陶瓷面光亮，提高陶瓷釉光泽度。长石兰：可以减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间。另外，在烧成时可作为熔剂降低烧成温度。钾长石：钾长石熔融间隔时间长，熔融粘度高，熔融范围宽适合做釉料，可以减少坯体的干燥收缩和变形。本专利技术的耐热高强度陶瓷制品的物理性能经测试为：吸水率≤0.5%，热稳定性：200-10摄氏度水中交换三次无裂纹出现，抗弯强度≥100MPa，铅镉溶出量≤0.1mg/L，热膨胀率为0.30％(20-1000摄氏度)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热高强度陶瓷制品，其特征在于由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：20‑30，纳米碳酸钙：10‑15份，红长石：5‑10份，高岭土：5‑10份，钾长石：20‑25份，硅灰石：5‑8份，长石兰：10‑15份，石英：10‑15份，氧化铬：5‑8份，锂辉石：15‑20份，纳米氧化铈：1‑1.5份。

【技术特征摘要】
1.一种耐热高强度陶瓷制品，其特征在于由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：20-30，纳米碳酸钙：10-15份，红长石：5-10份，高岭土：5-10份，钾长石：20-25份，硅灰石：5-8份，长石兰：10-15份，石英：10-15份，氧化铬：5-8份，锂辉石：15-20份，纳米氧化铈：1-1.5份。2.根据权利要求1所述的耐热高强度陶瓷制品，其特征在于由按以下重量份配比的原料制备而成：三氧化二铝：25份，纳米碳酸钙：12份，高岭土：7份，钾长石：22份，硅灰石：...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔松伟，
申请(专利权)人：崔松伟，
类型：发明
国别省市：河南;41