一种高强度无机陶瓷制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度无机陶瓷制备方法，按量秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；按量秤取交联改性剂和聚合剂，向混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3‑5h；按量秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入混合浆料得到陶瓷原浆；将陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100‑1300℃快速烘干。

A Method for Preparing High Strength Inorganic Ceramics

The invention discloses a preparation method of high strength inorganic ceramics, which takes titanium oxide powder, silicon oxide powder and alumina powder according to the scale, mixes them evenly in an ultrasonic oscillator, adds deionized water, mixes and stirs for 0.5 hours to prepare a mixed slurry; takes cross-linking modifier and polymerizer according to the scale, adds cross-linking modifier and polymerizer to the mixed slurry, and stirs evenly, and then rests. Place for 3 to 5 hours; take inorganic resin particles, nano-silver, basalt micro-fibers and graphene powder according to the scale, then add in ball mill for 1.5 hours, add appropriate distilled water, mix and stir, then add mixed slurry to get ceramic raw slurry; mix the ceramic raw slurry evenly and automatically flow into the rolling press, according to the need, select the appropriate mould for rolling forming, then the ceramic base material is formed first. Sintering in Hot-pressing Sintering Furnace for 0.5 H. After fixed shaping, the temperature rises rapidly to 1100 1300 C in high cycle drying tunnel furnace.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度无机陶瓷制备方法
本专利技术涉及无机陶瓷制备
，尤指一种高强度无机陶瓷制备方法。
技术介绍
陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。人们把一种陶土制作成的在专门的窑炉中高温烧制的物品叫陶瓷，陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。陶瓷的主要产区为景德镇、高安、丰城、萍乡、佛山、潮州、德化、醴陵、淄博等地。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。除了使用于食器、装饰上外，陶瓷在科学、技术的发展中亦扮演着重要角色。陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230度则瓷化，可几乎完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性，在今日文化科技中有各种创意的应用。专利技术了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼，成形，煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、石英等)，因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业，同属于“硅酸盐工业”的范畴。随着现代化陶瓷工艺的发展，无机陶瓷所具备的独特性质使其在越来越多的领域得到应用，比如无机陶瓷膜和无机陶瓷纤维等，但是现有的无机陶瓷强度有限，无法达到较高强度标准。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是现有的无机陶瓷强度有限，无法达到较高强度标准，为了克服现有技术的缺点，现提供一种高强度无机陶瓷制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术提供一种高强度无机陶瓷制备方法，包括以下步骤：S1：按量秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：按量秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3-5h；S3：按量秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100-1300℃快速烘干。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末的比例为2:2:1，氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末均采用纳米材料。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末的比例为3：1：3:2。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述无机树脂颗粒采用云母粉、干胶粉、稠粘剂、短切纤维和增强剂混合制成的。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述石墨烯粉末采用2000-2500目的微细粉末。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述热压烧结炉烧结温度为1200-1600℃，压力为40-80MPa，并在氮气保护下进行烧结。本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术原材料采用环保材料与纯天然原料，制备工艺简单，加工、操作、控制和使用简单方便，适合大规模生产应用，使用纳米氧化钛材料、纳米氧化硅材料和纳米氧化铝材料，提高了无机陶瓷的强度，使其具有更好的耐压能力与耐磨性，同时加入无机树脂颗粒改善无机陶瓷的脆性与耐受能力。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例实施例1：本专利技术提供一种高强度无机陶瓷制备方法，包括以下步骤：S1：按量秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：按量秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3-5h；S3：按量秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100-1300℃快速烘干。进一步的，所述氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末的比例为2:2:1，氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末均采用纳米材料。进一步的，所述无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末的比例为3：1：3:2。进一步的，所述无机树脂颗粒采用云母粉、干胶粉、稠粘剂、短切纤维和增强剂混合制成的。进一步的，所述石墨烯粉末采用2000-2500目的微细粉末。进一步的，所述热压烧结炉烧结温度为1200-1600℃，压力为40-80MPa，并在氮气保护下进行烧结。实施例2：实施例2与上述实施例加工步骤相同，不同之处在于两者的配比材料不同。S1：按量秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：按量秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3-5h；S3：按量秤取无机树脂颗粒、纳米铁、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100-1300℃快速烘干。实施例3：实施例3与上述实施例加工步骤相同，不同之处在于两者的配比材料不同。S1：按量秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化钙粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：按量秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3-5h；S3：按量秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100-1300℃快速烘干。按实施例1-3中所述配比与制备方法所制得的无机陶瓷膜，在其硬度、脆性和耐磨性等方面进行测试，结果通过A、B、C、D进行评定，如下表所示：样品硬度脆性耐磨性实施例1ACA实施例2ACB实施例3BAC由表中可以看出，使用氧化铝粉末和纳米银作为陶瓷原浆制得的无机陶瓷样品在硬度与耐磨性方面效果最好，使用氧化钙粉末和纳米银作为陶瓷原浆制得的无机陶瓷样品在硬度方面效果最好，耐磨性方面效果较差；使用氧化铝粉末和纳米铁作为陶瓷原浆制得的无机陶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度无机陶瓷制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3‑5h；S3：秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100‑1300℃快速烘干。

【技术特征摘要】
1.一种高强度无机陶瓷制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：秤取氧化钛粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末，依次放入超声波振荡器中混合均匀，加入去离子水，混合搅拌0.5h后制得混合浆料；S2：秤取交联改性剂和聚合剂，向S1)中制得的混合浆料中加入交联改性剂和聚合剂，搅拌均匀后静置3-5h；S3：秤取无机树脂颗粒、纳米银、玄武岩微纤维、石墨烯粉末，依次加入球磨机内混合压磨1.5h,加入适量蒸馏水，混合搅拌后加入S2)中制得的混合浆料，得到陶瓷原浆；S4：将S3)中制得的陶瓷原浆搅拌均匀后自动流入滚压机内，根据需要选择合适的模具滚压成型，成型后的陶瓷基料先送入热压烧结炉中烧结0.5h，固定成型后在送入高周波烘干隧道炉中迅速升温到1100-1300℃快速烘干。2.根据权利要求1所述的一种高...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭元，章波，
申请(专利权)人：芜湖市元奎新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34