一种新型瓷砂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种瓷砂，公开了一种新型瓷砂及其制备方法，包括如下质量份数的原料：MgCO3 4～6份、石英0.4～0.8份、莫来石0.4～0.8份、Al2O3 0.2～0.6份、Fe2O3 0.2～0.6份、CaO 0.8～1.2份、Na2O 0.8～1.2份、K2O 0.8～1.2份，制备方法：按照质量份数的比例将MgCO3、石英、莫来石、Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O放入球磨机后球磨混合；经过榨泥，并用真空练泥机挤制成泥段；在大窑中以弱还原焰烧结，烧结温度为1225℃，然后粉碎成0.5～1.0mm的颗粒而制成。本发明专利技术制备的瓷砂坯料中石英、莫来石的含量相应减少，焙烧时出现短柱堇青石晶体，降低了瓷的膨胀系数，同时由于特制瓷砂和棕釉构成的胶砂层的膨胀系数小于瓷主体，在产品的外表面上形成了一层具有预压应力的胶砂层，其机械强度要强于普通瓷砂产品，保证产品质量的可靠性。

A New Ceramic Sand and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种新型瓷砂及其制备方法
本专利技术涉及一种瓷砂，具体为一种新型瓷砂及其制备方法。
技术介绍
由于目前采用的瓷砂胶装的产品在进行弯曲破坏试验时，出现瓷套断裂位置不在危险端面(下端法兰胶装砂位置)，而是在法兰与瓷套胶装水泥中间部位。这种比例也较大，根据目前弯曲破坏试验统计的数量，约占25％左右，因为它没有充分发挥瓷质具有的机械强度，稳定产品的机械性能，保证产品质量的可靠性。随着国外客户市场的开拓，对于强度要求越来越高，目前现有的工艺不能充分发挥瓷质具有的机械强度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型瓷砂及其制备方法，本专利技术制备的瓷砂降低了瓷的膨胀系数，同时由于特制瓷砂和棕釉构成的胶砂层的膨胀系数小于瓷主体，在产品的外表面上形成了一层具有预压应力的胶砂层，其机械强度要强于普通瓷砂产品，保证产品质量的可靠性，以解决上述
技术介绍
中提出的瓷砂机械强度不能满足要求的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型瓷砂，包括如下质量份数的原料：MgCO34～6份、石英0.4～0.8份、莫来石0.4～0.8份、Al2O30.2～0.6份、Fe2O30.2～0.6份、CaO0.8～1.2份、Na2O0.8～1.2份、K2O0.8～1.2份。进一步地，包括如下质量份数的原料：MgCO34份、石英0.8份、莫来石0.4份、Al2O30.6份、Fe2O30.6份、CaO1.2份、Na2O1.2份、K2O1.2份。进一步地，包括如下质量份数的原料：MgCO35份、石英0.6份、莫来石0.6份、Al2O30.4份、Fe2O30.4份、CaO1份、Na2O1份、K2O1份。进一步地，包括如下质量份数的原料：MgCO36份、石英0.4份、莫来石0.8份、Al2O30.2份、Fe2O30.2份、CaO0.8份、Na2O0.8份、K2O0.8份。本专利技术提供另一种技术方案：一种新型瓷砂的制备方法，包括如下步骤：步骤1：按照质量份数的比例将MgCO3、石英、莫来石、Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O放入球磨机后球磨混合；步骤2：经过榨泥，并用真空练泥机挤制成泥段；步骤3：在大窑中以弱还原焰烧结，烧结温度为1225℃，然后粉碎成0.5～1.0mm的颗粒而制成。进一步地，MgCO3在焙烧过程中发生如下反应：与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术提出的新型瓷砂及其制备方法，由于在坯料中加入MgCO3，在焙烧过程中，MgCO3在350℃左右就开始分解，分解时所产生的CO2排出坯外，使坯体内部的空位增多所致，同时这也降低了瓷坯的烧结温度，玻璃相也相应增多，气孔膨胀，显示出过烧的特征，气孔多呈圆形，孔径较大，分布也较均匀。2.本专利技术提出的新型瓷砂及其制备方法，坯料中石英、莫来石的含量相应减少，焙烧时出现约1～2μm的短柱堇青石晶体，降低了瓷的膨胀系数，同时由于特制瓷砂和棕釉构成的胶砂层的膨胀系数小于瓷主体，在产品的外表面上形成了一层具有预压应力的胶砂层，其机械强度要强于普通瓷砂产品，保证产品质量的可靠性。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中：一种新型瓷砂，包括如下质量份数的原料：MgCO34～6份、石英0.4～0.8份、莫来石0.4～0.8份、Al2O30.2～0.6份、Fe2O30.2～0.6份、CaO0.8～1.2份、Na2O0.8～1.2份、K2O0.8～1.2份。实施例1取如下质量份数的原料：MgCO34份、石英0.8份、莫来石0.4份、Al2O30.6份、Fe2O30.6份、CaO1.2份、Na2O1.2份、K2O1.2份。基于上述原料配比，提供一种新型瓷砂的制备方法，工艺流程如图1，包括以下步骤：步骤1：按照上述质量份数的比例将MgCO3、石英、莫来石、Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O放入球磨机后球磨混合；步骤2：经过榨泥，并用真空练泥机挤制成泥段；步骤3：在大窑中以弱还原焰烧结，烧结温度为1225℃，MgCO3在350℃左右开始分解，分解时所产生的CO2排出坯外，使坯体内部的空位增多所致，同时这也降低了瓷坯的烧结温度，玻璃相也相应增多，气孔膨胀，气孔多呈圆形，孔径较大，分布也较均匀，显示出过烧的特征，然后粉碎成0.5～1.0mm的颗粒而制成。实施例2取如下质量份数的原料：MgCO35份、石英0.6份、莫来石0.6份、Al2O30.4份、Fe2O30.4份、CaO1份、Na2O1份、K2O1份。基于上述原料配比，提供一种新型瓷砂的制备方法，工艺流程如图1，包括以下步骤：步骤1：按照上述质量份数的比例将MgCO3、石英、莫来石、Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O放入球磨机后球磨混合；步骤2：经过榨泥，并用真空练泥机挤制成泥段；步骤3：在大窑中以弱还原焰烧结，烧结温度为1225℃，MgCO3在350℃左右开始分解，分解时所产生的CO2排出坯外，使坯体内部的空位增多所致，同时这也降低了瓷坯的烧结温度，玻璃相也相应增多，气孔膨胀，气孔多呈圆形，孔径较大，分布也较均匀，显示出过烧的特征，然后粉碎成0.5～1.0mm的颗粒而制成。实施例3取如下质量份数的原料：MgCO36份、石英0.4份、莫来石0.8份、Al2O30.2份、Fe2O30.2份、CaO0.8份、Na2O0.8份、K2O0.8份。基于上述原料配比，提供一种新型瓷砂的制备方法，工艺流程如图1，包括以下步骤：步骤1：按照上述质量份数的比例将MgCO3、石英、莫来石、Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O放入球磨机后球磨混合；步骤2：经过榨泥，并用真空练泥机挤制成泥段；步骤3：在大窑中以弱还原焰烧结，烧结温度为1225℃，MgCO3在350℃左右开始分解，分解时所产生的CO2排出坯外，使坯体内部的空位增多所致，同时这也降低了瓷坯的烧结温度，玻璃相也相应增多，气孔膨胀，气孔多呈圆形，孔径较大，分布也较均匀，显示出过烧的特征，然后粉碎成0.5～1.0mm的颗粒而制成。本专利技术的瓷砂中石英、莫来石的含量相应减少，石英的熔融边变宽，而在玻璃基质中，出现约1～2μm的短柱堇青石晶体，该晶体在薄片中无色透明，折射率介于石英和树脂之间，颗粒均匀。在二次气孔边缘的玻璃相中，有时可观察到10～20μm的短柱状堇青石晶体。这是由于坯料中加入MgCO3后，在焙烧过程中出现下列反应的结果：对特殊瓷砂进行X射线衍射分析，也证明了堇青石的存在，由于特殊瓷砂中存在堇青石晶体，因此，降低了瓷的膨胀系数(堇青石晶体的膨胀系数为2.60x10-6)。另外一方面，MgO不可能都消耗到堇青石的结晶反应中去，有一部分作为熔挤熔解于玻璃相中，使玻璃相的成分改变，降低了瓷坯的烧结温度。玻璃相的含量增多，也使膨胀系数降低。实际测得的特殊瓷砂的膨胀系数为3.91x10-6(20℃～600℃)。本专利技术对瓷砂进行显微结构与上砂强度分析可知，瓷砂种类及粒度均对试样及产品的弯曲强度有很大的影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型瓷砂，其特征在于，包括如下质量份数的原料：MgCO3 4～6份、石英0.4～0.8份、莫来石0.4～0.8份、Al2O3 0.2～0.6份、Fe2O3 0.2～0.6份、CaO 0.8～1.2份、Na2O 0.8～1.2份、K2O 0.8～1.2份。

【技术特征摘要】
1.一种新型瓷砂，其特征在于，包括如下质量份数的原料：MgCO34～6份、石英0.4～0.8份、莫来石0.4～0.8份、Al2O30.2～0.6份、Fe2O30.2～0.6份、CaO0.8～1.2份、Na2O0.8～1.2份、K2O0.8～1.2份。2.根据权利要求1所述的一种新型瓷砂，其特征在于，包括如下质量份数的原料：MgCO34份、石英0.8份、莫来石0.4份、Al2O30.6份、Fe2O30.6份、CaO1.2份、Na2O1.2份、K2O1.2份。3.根据权利要求1所述的一种新型瓷砂，其特征在于，包括如下质量份数的原料：MgCO35份、石英0.6份、莫来石0.6份、Al2O30.4份、Fe2O30.4份、CaO1份、Na2O1份、K2O...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨道辉，周波，
申请(专利权)人：湖南省醴陵市浦口华高电瓷电器有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43