一种耐高温陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐高温陶瓷材料及其制备方法，属于陶瓷制备技术领域。本发明专利技术陶瓷材料的主要原料为：赤泥、黏土、石英砂、蒙脱土、硅灰石、铬铁矿、玄武岩纤维、聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚。本发明专利技术陶瓷材料通过添加聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚成分，使制得的陶瓷具有良好的耐高温性能，在高温环境下不会变性，并且能够保证陶瓷材料原有的性能，具有广阔的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温陶瓷材料及其制备方法
本专利技术涉及陶瓷制备
，具体涉及一种耐高温陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
陶瓷材料是工程材料中刚度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上。传统陶瓷主要采用天然的岩石、矿物、粘土等材料做原料，而新型陶瓷则采用人工合成的高纯度无机化合物为原料，在严格控制的条件下经成型、烧结和其他处理而制成具有微细结晶组织的无机材料。新型陶瓷材料在性能上有其独特的优越性。在热和机械性能方面，有耐高温、隔热、高硬度、耐磨耗等；在电性能方面有绝缘性、压电性、半导体性、磁性等；在化学方面有催化、耐腐蚀、吸附等功能；在生物方面，具有一定生物相容性能，可作为生物结构材料等。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种耐高温陶瓷材料及其制备方法，本专利技术陶瓷材料通过添加聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚成分，使制得的陶瓷具有良好的耐高温性能，在高温环境下不会变性，并且能够保证陶瓷材料原有的性能，具有广阔的市场前景。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种耐高温陶瓷材料，所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥80-120份、黏土60-80份、石英砂10-30份、蒙脱土20-40份、硅灰石15-35份、铬铁矿8-24份、玄武岩纤维6-18份、聚砜树脂2-10份、聚酰亚胺3-15份、苯硫醚9-21份。较优的，一种耐高温陶瓷材料，所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥90-110份、黏土65-75份、石英砂15-25份、蒙脱土25-35份、硅灰石20-30份、铬铁矿12-20份、玄武岩纤维9-15份、聚砜树脂4-8份、聚酰亚胺6-12份、苯硫醚12-18份。较优的，一种耐高温陶瓷材料，所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥100份、黏土70份、石英砂20份、蒙脱土30份、硅灰石25份、铬铁矿16份、玄武岩纤维12份、聚砜树脂6份、聚酰亚胺9份、苯硫醚15份。根据上述配方，本专利技术还提供了上述陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将赤泥、黏土、石英砂、蒙脱土、硅灰石和铬铁矿用烘干炉烘干后，放在干燥处自然冷却至室温，然后放入球磨机中球磨成过60-80目标准筛的混合粉末备用，其中，所述烘干炉的温度为100-120℃，烘干时间为8-12h；所述球磨机的转速为60-80r/min，球料比为1:1-1:2；（2）将玄武岩纤维、聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚用酒精浸泡后与步骤（1）所得的混合粉末一起放入搅拌机中，加入适量的水，混合均匀后继续搅拌4-6h，使水含量保持在15-20%，即得所需的耐高温陶瓷材料，其中，所述酒精的质量分数为75-85%。配方中各主要原料的作用如下：玄武岩纤维是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后，通过漏板快速拉制而成的；玄武岩连续纤维不仅稳定性好，而且还具有电绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能，是一种新出现的新型无机环保绿色高性能纤维材料。陶瓷材料中采用玄武岩纤维能改善陶瓷材料的粘聚性和稳定性，提高了其抗冲击性能,降低其脆性。聚砜树脂具有良好的韧性和刚性，耐高温，耐热氧化，可在100-150℃温度范围内长期使用，其抗蠕变性能优良，耐无机酸、碱及盐溶液的腐蚀，绝缘性和自熄性好，易于加工成型。聚酰亚胺是一种耐高温的聚合物，550℃能短期保持主要的物理性能，且能够长期在接近330℃下使用，具有优良的尺寸和氧化稳定性，耐化学药品性、耐辐射性以及韧性和柔软性很好。苯硫醚具有优异的耐热性，阻燃性及绝缘性，其强度和硬度均较高，机械性能优良，制品尺寸稳定性好。本专利技术陶瓷材料通过添加聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚成分，使制得的陶瓷具有良好的耐高温性能，在高温环境下不会变性，并且能够保证陶瓷材料原有的性能，制造成本低，绿色环保，具有广阔的市场前景。具体实施方式以下通过具体实施例对本专利技术作进一步详述。实施例1本专利技术的耐高温陶瓷材料，由以下重量份数原料组成：赤泥120份、黏土80份、石英砂30份、蒙脱土40份、硅灰石35份、铬铁矿24份、玄武岩纤维18份、聚砜树脂10份、聚酰亚胺15份、苯硫醚21份。实施例2本专利技术的耐高温陶瓷材料，由以下重量份数原料组成：赤泥100份、黏土70份、石英砂20份、蒙脱土30份、硅灰石25份、铬铁矿16份、玄武岩纤维12份、聚砜树脂6份、聚酰亚胺9份、苯硫醚15份；制备方法是：（1）将赤泥、黏土、石英砂、蒙脱土、硅灰石和铬铁矿用温度为120℃的烘干炉烘12h后，放在干燥处自然冷却至室温，然后按照球料比为1:2，放入转速为80r/min的球磨机中球磨成过80目标准筛的混合粉末备用；（2）将玄武岩纤维、聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚用质量分数为85%的酒精浸泡后与步骤（1）所得的混合粉末一起放入搅拌机中，加入适量的水，混合均匀后继续搅拌6h，使水含量保持在20%，即得所需的耐高温陶瓷材料。实施例3本专利技术的耐高温陶瓷材料，由以下重量份数原料组成：赤泥80份、黏土60份、石英砂10份、蒙脱土20份、硅灰石15份、铬铁矿8份、玄武岩纤维6份、聚砜树脂2份、聚酰亚胺3份、苯硫醚9份，其制备方法是：（1）将赤泥、黏土、石英砂、蒙脱土、硅灰石和铬铁矿用温度为100℃的烘干炉烘8h后，放在干燥处自然冷却至室温，然后按照球料比为1:1，放入转速为60r/min的球磨机中球磨成过60目标准筛的混合粉末备用；（2）将玄武岩纤维、聚砜树脂、聚酰亚胺和苯硫醚用质量分数为75%的酒精浸泡后与步骤（1）所得的混合粉末一起放入搅拌机中，加入适量的水，混合均匀后继续搅拌4h，使水含量保持在15%，即得所需的耐高温陶瓷材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥80‑120份、黏土60‑80份、石英砂10‑30份、蒙脱土20‑40份、硅灰石15‑35份、铬铁矿8‑24份、玄武岩纤维6‑18份、聚砜树脂2‑10份、聚酰亚胺3‑15份、苯硫醚9‑21份。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥80-120份、黏土60-80份、石英砂10-30份、蒙脱土20-40份、硅灰石15-35份、铬铁矿8-24份、玄武岩纤维6-18份、聚砜树脂2-10份、聚酰亚胺3-15份、苯硫醚9-21份。2.根据权利要求1所述的一种耐高温陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥90-110份、黏土65-75份、石英砂15-25份、蒙脱土25-35份、硅灰石20-30份、铬铁矿12-20份、玄武岩纤维9-15份、聚砜树脂4-8份、聚酰亚胺6-12份、苯硫醚12-18份。3.根据权利要求1所述的一种耐高温陶瓷材料，其特征在于：所述陶瓷材料的原料组成及重量份数为：赤泥100份、黏土70份、石英砂20份、蒙脱土30份、硅灰石25份、铬铁矿16份、玄武岩纤维12份、聚砜树脂6份、聚酰亚胺9份、苯硫醚15份。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周易，
申请(专利权)人：周易，
类型：发明
国别省市：广东,44