一种耐磨高硬度陶瓷配方及其生产工艺组成比例

本发明专利技术公开了一种耐磨高硬度陶瓷配方及其生产工艺，该耐磨高硬度陶瓷配方由以下质量份数的原料制成：氮化硅12‑14份、改性叶腊石微粉20‑40份、钾长石19‑21份、高岭土8‑12份、二氧化硅40‑60份、氧化钙15‑21份、废瓷渣17‑21份、岭根釉土15‑25份、膨润土5‑10份、氧化锆40‑50份、氧化钡1‑3份、增稠剂10‑16份、减水剂0.9‑1.3份、交联剂5‑9份、表面活性剂6‑9份、碳化硅12‑14份、硅藻土粉5‑7份、硼粉3‑5份、聚氯乙烯2‑4份、水0.1‑0.5份。有益效果：能够采用以上原料搭配，彼此相互协同配合，使得产品陶瓷制品具有高硬度和耐磨性，抗压强度高，热稳定性强。

A kind of wear-resistant and high hardness ceramic formula and its production process

The invention discloses a wear-resistant and high hardness ceramic formula and its production process. The wear-resistant and high hardness ceramic formula is made of the following raw materials: silicon nitride 12 \u2011 14 parts, modified pyrophyllite 20 \u2011 40 parts, potash feldspar 19 \u2011 21 parts, kaolin 8 \u2011 12 parts, silica 40 \u2011 60 parts, calcium oxide 15 \u2011 21 parts, waste ceramic slag 17 \u2011 21 parts, Linggen glaze clay 15 \u2011 25 parts, bentonite 5 \u2011 10 parts Parts: zirconia 40 \u2011 50 parts, barium oxide 1 \u2011 3 parts, thickener 10 \u2011 16 parts, water reducer 0.9 \u2011 1.3 parts, crosslinker 5 \u2011 9 parts, surfactant 6 \u2011 9 parts, silicon carbide 12 \u2011 14 parts, diatomite 5 \u2011 7 parts, boron 3 \u2011 5 parts, PVC 2 \u2011 4 parts, water 0.1 \u2011 0.5 parts. Beneficial effect: the above raw materials can be used to cooperate with each other, so that the ceramic products have high hardness and wear resistance, high compressive strength and strong thermal stability.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨高硬度陶瓷配方及其生产工艺
本专利技术涉及陶瓷
，具体来说，涉及一种耐磨高硬度陶瓷配方及其生产工艺。
技术介绍
陶瓷是人类生活和生产中不可缺少的一种特殊制品，它在人类生产历史上已有上千年的历史！在人类发展的历史长河中，人们充分利用陶瓷材料的物理与化学性质，开发出了日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、艺术陶瓷以及特种陶瓷等多种陶瓷制品。其中，日用陶瓷是品种繁多的陶瓷制品中最古老和常用的传统陶瓷，这类陶瓷制品具有最广泛的实用性和欣赏性。而现有的多数日用陶瓷存在耐磨抗压强度不够的问题，这些日用陶瓷制品在平时使用过程中，不可避免会受到挤压、磕碰、刻划或者磨损，耐磨抗压强度不够则容易损坏或者在制品上留下划痕、裂缝或缺口，造成瑕疵，影响陶瓷制品的美观甚至使用。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种耐磨高硬度陶瓷配方及其生产工艺，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：根据本专利技术的一个方面，提供了一种耐磨高硬度陶瓷配方。该耐磨高硬度陶瓷配方由以下质量份数的原料制成：氮化硅12-14份、改性叶腊石微粉20-40份、钾长石19-21份、高岭土8-12份、二氧化硅40-60份、氧化钙15-21份、废瓷渣17-21份、岭根釉土15-25份、膨润土5-10份、氧化锆40-50份、氧化钡1-3份、增稠剂10-16份、减水剂0.9-1.3份、交联剂5-9份、表面活性剂6-9份、碳化硅12-14份、硅藻土粉5-7份、硼粉3-5份、聚氯乙烯2-4份、水0.1-0.5份。进一步的，所述减水剂包括以下原料组份：三聚偏磷酸钠0.2-0.3份、腐植酸钠0.6-0.8份和水玻璃0.1-0.2份。进一步的，所述增稠剂包括以下原料组份：硅藻土5-8份和乙二醇5-8份。进一步的，所述交联剂包括以下原料组份：N,N’-亚甲基双丙烯酰胺1-2份、二乙烯三胺2-4份和二乙烯基苯2-3份。进一步的，所述表面活性剂包括以下原料组份：偶联剂2-3份、聚乙二醇2-3份和己二酸2-3份。根据本专利技术的另一方面，提供了一种耐磨高硬度陶瓷配方的生产工艺。该耐磨高硬度陶瓷配方的制备，包括以下步骤：根据上述质量份数，称取所述耐磨高硬度陶瓷配方所需各原料；根据上述质量份数，称取所述耐磨高硬度陶瓷配方所需各原料；将称取好的氮化硅、改性叶腊石微粉、钾长石、高岭土、二氧化硅、氧化钙、废瓷渣、岭根釉土、膨润土、氧化锆、氧化钡、碳化硅、硅藻土粉、硼粉、聚氯乙烯，进行粉碎，并加入水进行混合，形成混合物一；将上述混合物一投入预先准备好的筛选机中，网筛进行筛分，得到符合要求的陶瓷颗粒；将称取好的硅藻土研磨并加入称取好的乙二醇、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、偶联剂、聚乙二醇和己二酸进行混合，得到混合物二；将混合物一和混合物二进行混合，得到产品。进一步的，上述将上述混合物一投入预先准备好的筛选机中，其中，所述筛选机中所使用的筛网的目数为60目进一步的，将称取好的硅藻土研磨并加入称取好的乙二醇、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、偶联剂、聚乙二醇和己二酸进行混合中，其中硅藻土使用超微设备进行研磨粉碎，得到的粉体粒度为0.05-0.3μm。进一步的上述改性叶腊石微粉的制造包括以下步骤：取天然叶腊石粉碎，将粉碎后的叶腊石送入除铁设备内去除杂质，再加水球磨，干燥后经气流均化设备得叶腊石微粉；将叶腊石微粉送入煅烧窖或转化炉内，在400～800℃的温度下进行煅烧、转化，然后将其送入酸洗池内沉淀2～4小时，取上层浆体；将上述所得的浆体与硬脂酸镁和纳米水滑石混合，升温至70～80℃，恒温搅拌30～50分钟，得混合物料；将混合物料经减压蒸馏、抽滤、干燥后过200～300目筛，即得改性叶腊石微粉。进一步的，上述将混合物一和混合物二进行混合，以300-400转/分的转速进行湿法混合，混合1-2小时。其中，本专利技术所采用的原料药份阐述如下：氮化硅：氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料。它是一种超硬物质，本身具有润滑性，并且耐磨损，为原子晶体；高温时抗氧化。而且它还能抵抗冷热冲击，在空气中加热到1000℃以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。改性叶腊石微粉：叶蜡石(pyrophyllite)是黏土矿物的一种，属结晶结构为2:1型的层状含水铝硅酸盐矿物引。化学结构式为Al2[Si4O10](OH)2。叶蜡石质地细腻，硬度低(1-2)，最新开发的叶蜡石矿山储藏量达200万吨，其中，含铝量达30％--39％，Fe2O3+TI2O<0.2％，适合做人工合成金刚石用的坯料(模具)、陶瓷、耐火材料、玻璃纤维、雕刻石等。可广泛应用于陶瓷、冶金、建材、化工、轻工等工业部门。钾长石：钾长石属单斜晶系，通常呈肉红黄白等色。密度2.54-2.57g/cm3，比重2.56～2.59，硬度6，其理论成分为SiO264.7％Al2O318.4％，K2O16.9％。它具有熔点低(1150±20℃)，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，广泛应用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、玻璃、电瓷、研磨材料等工业部门及制钾肥用。高岭土：高岭土是一种非金属矿产，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。因呈白色而又细腻，又称白云土。因江西省景德镇高岭村而得名。其质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质。其矿物成分主要由高岭石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脱石以及石英、长石等矿物组成。高岭土用途十分广泛，主要用于造纸、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、颜料、砂轮、铅笔、日用化妆品、肥皂、农药、医药、纺织、石油、化工、建材、国防等工业部门。二氧化硅：二氧化硅(化学式：SiO2)是一种酸性氧化物，对应水化物为硅酸(H2SiO3)。二氧化硅是硅最重要的化合物之一。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶型和无定型两大类，统称硅石。氧化钙：氧化钙(calciumoxide)，是一种无机化合物，它的化学式是CaO，俗名生石灰。物理性质是表面白色粉末，不纯者为灰白色，含有杂质时呈淡黄色或灰色，具有吸湿性。废瓷渣：一次和二次煅烧后生产的废瓷渣。岭根釉土：釉是覆盖在陶瓷制品表面的无色或有色的玻璃质薄层，是用矿物原料(长石、石英、滑石、高岭土等)和原料按一定比例配合(部分原料可先制成熔块)经过研磨制成釉浆，施于坯体表面，经一定温度煅烧而成。能增加制品的机械强度、热稳定性和电介强度，还有美化器物、便于拭洗、不被尘土腥秽侵蚀等特点。膨润土：膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2:1型晶体结构，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，如Cu、Mg、Na、K等，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，该耐磨高硬度陶瓷配方由以下质量份数的原料制成：/n氮化硅12-14份、改性叶腊石微粉20-40份、钾长石19-21份、高岭土8-12份、二氧化硅40-60份、氧化钙15-21份、废瓷渣17-21份、岭根釉土15-25份、膨润土5-10份、氧化锆40-50份、氧化钡1-3份、增稠剂10-16份、减水剂0.9-1.3份、交联剂5-9份、表面活性剂6-9份、碳化硅12-14份、硅藻土粉5-7份、硼粉3-5份、聚氯乙烯2-4份、水0.1-0.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，该耐磨高硬度陶瓷配方由以下质量份数的原料制成：
氮化硅12-14份、改性叶腊石微粉20-40份、钾长石19-21份、高岭土8-12份、二氧化硅40-60份、氧化钙15-21份、废瓷渣17-21份、岭根釉土15-25份、膨润土5-10份、氧化锆40-50份、氧化钡1-3份、增稠剂10-16份、减水剂0.9-1.3份、交联剂5-9份、表面活性剂6-9份、碳化硅12-14份、硅藻土粉5-7份、硼粉3-5份、聚氯乙烯2-4份、水0.1-0.5份。


2.根据权利要求1所述的耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，所述减水剂包括以下原料组份：三聚偏磷酸钠0.2-0.3份、腐植酸钠0.6-0.8份和水玻璃0.1-0.2份。


3.根据权利要求2所述的耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，所述增稠剂包括以下原料组份：硅藻土5-8份和乙二醇5-8份。


4.根据权利要求3所述的耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，所述交联剂包括以下原料组份：N,N’-亚甲基双丙烯酰胺1-2份、二乙烯三胺2-4份和二乙烯基苯2-3份。


5.根据权利要求4所述的耐磨高硬度陶瓷配方，其特征在于，所述表面活性剂包括以下原料组份：偶联剂2-3份、聚乙二醇2-3份和己二酸2-3份。


6.一种耐磨高硬度陶瓷配方的生产工艺，其特征在于，用于权利要求5所述的耐磨高硬度陶瓷配方的制备，包括以下步骤：
根据上述质量份数，称取所述耐磨高硬度陶瓷配方所需各原料；
将称取好的氮化硅、改性叶腊石微粉、钾长石、高岭土、二氧化硅、氧化钙、废瓷渣、岭根釉土、膨润土、氧化锆、氧化钡、碳化硅、硅藻土粉、硼粉、聚氯乙烯，进行粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜真革，颜真哲，
申请(专利权)人：福建省德化真泰尔陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35