轻质氧化铝陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种轻质氧化铝陶瓷及其制备方法，属于合金陶瓷领域。该方法包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温烘干；冷却至室温放置30～60min，然后于‑1～‑2℃条件下放置1～2h，取出；在1100～1300℃下烧制成型。本发明专利技术具有以下有益效果：本发明专利技术的密度为1.31～1.26g/cm3,抗压强度为11.8～13.2MPa。本发明专利技术的陶瓷经过低温放置后再烧制成型，可以使得其抗压强度得到明显提高，而聚四氟粉的加入可以降低陶瓷的密度，形成质量较轻的陶瓷。

Light alumina ceramic and preparation method thereof

The invention discloses a light alumina ceramic and a preparation method thereof. The method comprises the following steps: alumina, carbonate, PTFE powder, rubber powder, kaolin, potassium hydroxide and calcium hydroxide mixed, 400 mesh sieve, adding styrene acrylic emulsion, pentaerythritol, polyether polyol and oxalic acid four ammonium acetate, mixing, heating and drying; pressure into embryo; cooling to room temperature for 30 ~ 60min, then in 1 ~ under 2 DEG C for 1 ~ 2H, remove the firing in 1100; to 1300 DEG C. The invention has the following beneficial effects: the density of the invention is 1.31 to 1.26g/cm3, and the compressive strength is from 11.8 to 13.2MPa. After being placed in a low temperature, the ceramic can be burnt to form, and the compressive strength of the ceramic can be obviously improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合金陶瓷领域，尤其涉及一种轻质氧化铝陶瓷及其制备方法。
技术介绍
陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，中国作为四大文明古国之一，为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献，其中陶瓷的专利技术和发展更具有独特的意义，中国历史上各朝各代有着不同艺术风格和不同技术特点。英文中的\china\既有中国的意思，又有陶瓷的意思，清楚地表明了中国就是\陶瓷的故乡\。早在欧洲人掌握瓷器制造技术一千多年前，汉族就已经制造出很精美的陶瓷。中国是世界上最早应用陶器的国家之一，而中国瓷器因其极高的实用性和艺术性而备受世人的推崇。与瓷相比，陶的质地相对松散，颗粒也较粗，烧制温度一般在900℃—1500℃之间，温度较低，烧成后色泽自然成趣，古朴大方，成为许多艺术家所喜爱的造型表现材料之一。陶的种类很多，常见的有黑陶、白陶、红陶、灰陶和黄陶等，红陶、灰陶和黑陶等采用含铁量较高的陶土为原料，铁质陶土在氧化气氛下呈红色，还原气氛下呈灰色或黑色。与陶相比，瓷的质地坚硬、细密、严禁、耐高温、釉色丰富等特点，烧制温度一般在1300℃左右，常有人形容瓷器“声如磬、明如镜、颜如玉、薄如纸”，瓷多给人感觉是高贵华丽，和陶的那种朴实正好相反。所以在很多艺术家创作陶瓷艺术品时会着重突出陶或瓷的质感所带给欣赏者截然不同的感官享受，因此，创作前对两种不同材料的特征的分析与比较是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术陶瓷易碎的问题，提供了一种轻质氧化铝陶瓷及其制备方法，再成型之前进行低温处理，使陶瓷的抗压性能得到提高，同时可以减轻陶瓷的重量。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30～40％、碳酸盐1～5％、聚四氟粉3～10％、橡胶粉3～5％、高岭土0.4～0.8％、氢氧化钾3～5％、氢氧化钙3～5％、苯丙乳液1～2％、季戊四醇4～9％、聚醚多元醇7～10％和余量的乙二酸四乙酸铵。作为优选，轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝35％、碳酸盐3％、聚四氟粉6.5％、橡胶粉4％、高岭土0.6％、氢氧化钾4％、氢氧化钙4％、苯丙乳液1.5％、季戊四醇7.5％、聚醚多元醇8.5％和余量的乙二酸四乙酸铵。作为优选，轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30％、碳酸盐1％、聚四氟粉3％、橡胶粉3％、高岭土0.4％、氢氧化钾3％、氢氧化钙3％、苯丙乳液1％、季戊四醇4％、聚醚多元醇7％和余量的乙二酸四乙酸铵。作为优选，轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝40％、碳酸盐5％、聚四氟粉10％、橡胶粉5％、高岭土0.8％、氢氧化钾5％、氢氧化钙5％、苯丙乳液2％、季戊四醇9％、聚醚多元醇10％和余量的乙二酸四乙酸铵。作为优选，碳酸盐为碳酸钙或碳酸镁。作为优选，苯丙乳液的固体含量40～45％，粘度400～600mPa·s。作为优选，高岭土的粒径小于10微米。作为优选，聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇或聚四氢呋喃二醇。轻质氧化铝陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温至700～800℃烘干；冷却至室温放置30～60min，然后于-1～-2℃条件下放置1～2h，取出；在1100～1300℃下烧制成型。作为优选，在-1～-2℃条件下放置1.5h。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的密度为1.31～1.26g/cm3,抗压强度为11.8～13.2MPa。本专利技术的陶瓷经过低温放置后再烧制成型，可以使得其抗压强度得到明显提高，而聚四氟粉的加入可以降低陶瓷的密度，形成质量较轻的陶瓷。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细介绍。实施例1轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝35％、碳酸盐3％、聚四氟粉6.5％、橡胶粉4％、高岭土0.6％、氢氧化钾4％、氢氧化钙4％、苯丙乳液1.5％、季戊四醇7.5％、聚醚多元醇8.5％和余量的乙二酸四乙酸铵。碳酸盐为碳酸钙。苯丙乳液的固体含量42.5％，粘度500mPa·s。高岭土的粒径小于10微米。聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇。轻质氧化铝陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温至750℃烘干；冷却至室温放置45min，然后于-1.5℃条件下放置1.5h，取出；在1200℃下烧制成型。实施例2轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30％、碳酸盐1％、聚四氟粉3％、橡胶粉3％、高岭土0.4％、氢氧化钾3％、氢氧化钙3％、苯丙乳液1％、季戊四醇4％、聚醚多元醇7％和余量的乙二酸四乙酸铵。碳酸盐为碳酸镁。苯丙乳液的固体含量40％，粘度400mPa·s。高岭土的粒径小于10微米。聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇。轻质氧化铝陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温至700℃烘干；冷却至室温放置30min，然后于-1℃条件下放置1h，取出；在1100℃下烧制成型。实施例3轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝40％、碳酸盐5％、聚四氟粉10％、橡胶粉5％、高岭土0.8％、氢氧化钾5％、氢氧化钙5％、苯丙乳液2％、季戊四醇9％、聚醚多元醇10％和余量的乙二酸四乙酸铵。碳酸盐为碳酸钙。苯丙乳液的固体含量45％，粘度600mPa·s。高岭土的粒径小于10微米。聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇。轻质氧化铝陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温至800℃烘干；冷却至室温放置60min，然后于-2℃条件下放置2h，取出；在1300℃下烧制成型。实施例4轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝38％、碳酸盐4％、聚四氟粉3～％、橡胶粉5％、高岭土0.7％、氢氧化钾4％、氢氧化钙3％、苯丙乳液1％、季戊四醇6％、聚醚多元醇9％和余量的乙二酸四乙酸铵。碳酸盐为碳酸钙。苯丙乳液的固体含量42％，粘度550mPa·s。高岭土的粒径小于10微米。聚醚多元醇为聚四氢呋喃二醇。轻质氧化铝陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将氧化铝、碳酸盐、聚四氟粉、橡胶粉、高岭土、氢氧化钾和氢氧化钙混合后，过400目筛，加入苯丙乳液、季戊四醇、聚醚多元醇和乙二酸四乙酸铵，混合均匀，压力成胚；升温至770℃烘干；冷却至室温放置40min，然后于-2℃条件下放置1h，取出；在1250℃下烧制成型。对照例1与实施例1的区别在于：冷至室温后直接烧制成型。轻质氧化铝陶瓷，包括以下质量百分比的原料：氧化铝35％、碳酸盐3％、聚四氟粉6.5％、橡胶粉4％、高岭土0.6％、氢氧化钾4％、氢氧化钙4％、苯丙乳液1.5％、季戊四醇7.5％、聚醚多元醇8.5％和余量的乙二酸四乙酸铵。碳酸盐为碳酸钙。苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
轻质氧化铝陶瓷，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30～40％、碳酸盐1～5％、聚四氟粉3～10％、橡胶粉3～5％、高岭土0.4～0.8％、氢氧化钾3～5％、氢氧化钙3～5％、苯丙乳液1～2％、季戊四醇4～9％、聚醚多元醇7～10％和余量的乙二酸四乙酸铵。

【技术特征摘要】
1.轻质氧化铝陶瓷，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30～40％、碳酸盐1～5％、聚四氟粉3～10％、橡胶粉3～5％、高岭土0.4～0.8％、氢氧化钾3～5％、氢氧化钙3～5％、苯丙乳液1～2％、季戊四醇4～9％、聚醚多元醇7～10％和余量的乙二酸四乙酸铵。2.根据权利要求1所述的轻质氧化铝陶瓷，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：氧化铝35％、碳酸盐3％、聚四氟粉6.5％、橡胶粉4％、高岭土0.6％、氢氧化钾4％、氢氧化钙4％、苯丙乳液1.5％、季戊四醇7.5％、聚醚多元醇8.5％和余量的乙二酸四乙酸铵。3.根据权利要求1所述的轻质氧化铝陶瓷，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：氧化铝30％、碳酸盐1％、聚四氟粉3％、橡胶粉3％、高岭土0.4％、氢氧化钾3％、氢氧化钙3％、苯丙乳液1％、季戊四醇4％、聚醚多元醇7％和余量的乙二酸四乙酸铵。4.根据权利要求1所述的轻质氧化铝陶瓷，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：氧化铝40％、碳酸盐5％、聚四氟粉10％、橡胶粉5％、高岭土0.8％、氢氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：付东赛，
申请(专利权)人：南京九致信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32