乌兰茶晶石健康耐热瓷制造技术

本发明专利技术涉及陶瓷生产，具体涉及一种乌兰茶晶石健康耐热瓷；由坯料和釉料制成，坯料的质量百分比的组分为：乌兰茶晶石25%，应县瓷石12%，平定三花矸23%，平定干面20%，碳酸锂10%，滑石10%；釉料的质量百分比的组分为乌兰茶晶石40%，应县瓷石18%，滑石7%，氧化锌8%，碳酸锂15%，平定干面12%；本发明专利技术配方中同等锂含量的情况下引入乌兰茶晶石，产品的机械强提高了，因为机械强度提高，产品的抗拉伸能力也就增强了，因此机械强度的提高对产品的耐热性是有好处的；产品的导热快了，比同类产品开锅速度减少了两分钟，节省能源；产品的抗变形能力增强，而且烧成范围变宽，也适合快速烧成；使用乌兰茶晶石以后，产品的釉面质量有所改善。

【技术实现步骤摘要】
乌兰茶晶石健康耐热瓷
本专利技术涉及陶瓷生产，具体涉及一种乌兰茶晶石健康耐热瓷。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，人们的健康意识越来越强。乌兰茶晶石中富含多种对人体有益的微量元素，而耐热瓷—砂锅又是人们居家的烹调用具。两者结合，用砂锅炖煮食物，既能保持食物原汁原味，又有利于微量元素析出、释放，同时又减少了使用金属锅具所造成的重金属溶出，对人体起到保健作用，因此会备受人们的青睐。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种乌兰茶晶石健康耐热瓷。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种乌兰茶晶石健康耐热瓷，由坯料和釉料制成，坯料的质量百分比的组分为：乌兰茶晶石25％，应县瓷石12％，平定三花矸23％，平定干面20％，碳酸锂10％，滑石10％；釉料的质量百分比的组分为乌兰茶晶石40％，应县瓷石18％，滑石7％，氧化锌8％，碳酸锂15％，平定干面12％。上述坯料和釉料的组分常规成分均具有公知的化学组成(％)，如下表所示：乌兰茶晶石微量稀土元素分析结果(单位：mg/kg)元素La2O3CeO2Pr8O11Nd2O3Sm2O3Eu2O3Gd2O3Tb4O7结果61.46129.4712.9740.876.710.6670.89元素Dy2O3Ho2O3Er2O3Tm2O3Yb2O3Lu2O3Y2O3结果4.680.832.470.332.120.6224.60乌兰茶晶石矿物植物营养元素分析(单位：mg/kg)元素NPKCaMgSCuFeMnZnBMoSe结果100517844392592284574.82.01368919742.46.83.53.1本专利技术还提供上述的乌兰茶晶石健康耐热瓷的制备方法：骤一，质量百分比的坯料配料，坯料球磨，球磨后过筛除铁，再进行滤泥，然后进行真空炼泥及泥的陈腐，成型后修坯得备用成型坯；步骤二，质量百分比的釉料配料，釉料球磨，制备釉浆，釉浆除铁过筛后备用；步骤三，将步骤二所制的备用釉浆对步骤一所得的备用成型坯进行施釉，施釉后烧成、彩烤、检选得到乌兰茶晶石健康耐热瓷。乌兰茶晶石原料评估及性能研究：(1)强度试验(包括机械强度与抗热冲击强度)1)机械强度根据乌兰茶晶石矿物组成与化学成分，设计一个基础配方，见表1。表1基础陶瓷配方(wt％)按正常陶瓷工艺将此配方制成泥料备用，称此配方的泥料为G料。针对G料，测定它的烧结点和膨胀系数，烧结点为1250-1270℃之间完成烧结的陶瓷材料，测定其吸水率为0.15％，然后制成了3mm厚度的试片10片，测定其抗冲击强度，使用YCJ7822型号抗冲击仪，进行抗冲击试验，最高为0.56J，平均值为0.51J。以G料为基础，将乌兰茶晶石磨细至250目的粉体标记为W，与G料进行配比、混磨，标记为Bx料见表2。表2B料的配比表(wt/wt)随着乌兰茶晶石比例的提高，材料的烧结温度随之下降，测定每个样品的烧结点。到B9时，烧结点达到1185-1200℃。将上述B1-B9制成3mm厚度的试片，重复上述抗冲击强度测试，结果见表3。表3抗冲击试验结果(J)由乌兰茶晶石加入量与强度的关系实验结果，可以得出乌兰茶晶石在25％-50％范围内，在同一体系基础成分中达到强度最高段，从做的趋势线推断乌兰茶晶石加入量应该是在25％到40％之间性能达到最高值。从20％含量开始强度快速提高，这个结论是针对G基础坯料而言，如果改变基础成分，可能会略有不同结果，因为这些陶瓷产品基本上是处于K2O-Al2O3-SiO2相图的成瓷范围内(镁质瓷除外)。除此之外，还要综合考虑坯料的烧结温度及在各温度阶段材料的热膨胀系数，同时还要考虑工艺过程中的成型性能、坯体强度等等因素。由于在各类陶瓷产品中成型方式的不同以及烧成工艺的区别(慢烧和快烧)，乌兰茶晶石在实际应用中加入量会有很大区别，视具体产品而不同，但低于20％时它一些优异的性能可能表现的不是很强。2)抗热冲击强度陶瓷材料的抗热冲击强度取决于两个因素，一是本身的强度是热胀冷缩(即热膨胀率)的大小。前者是材料自身内在性能，后者是外界条件变化时引起的变化。我们分别对含量20％、30％、35％、40％的鸟兰茶晶石的坯料按各自的烧结温度制成5mm*5mm*50mm的试条，然后测试各自的热膨胀系数，结果见表4。表4膨胀系数测试结果(×10-6℃)由上述热膨胀系数测试可见，材料整体的热膨胀系数比传统的陶瓷坯体材料低，随着乌兰茶晶石比例的提高，膨胀系数略有降低，原因是乌兰茶晶石中大量的斜长石与微斜长石所致，这与前人研究结果相一致(见硅酸盐手册)，但整体变化幅度不大，即在乌兰茶晶石加入量不断提高的过程中，材料整体热膨胀系数并非急剧变化，这主要是乌兰茶晶石的矿物组成中有大量非晶态应县瓷石存在，在加热过程中形成半安定方应县瓷石，这些半安定方应县瓷石的存在可以增大材料的热膨胀值，与前述大量微斜长石、斜长石刚好对冲。所以宏观表现为材料的热膨胀性能并无太大的波动。这样的结果带来两个方面的影响，若生产无釉产品，则材料的抗热冲击性极佳，按国标GB/T3532-2009标准规定方法进行测试可以达到280℃至20℃不炸裂，为了合理引入乌兰茶晶石作为坯体主要熔剂类原料，可以完全不用长不类料进行配方改造，针对耐热瓷要求，可以引入传统的锂类矿物原料或碳酸锂原料来进行传统配方的改造。这一结果在本应用研究中取得了较好效果。(2)功能性实验与测试富硒功能材料实验与测试经过一系列测试得出，乌兰茶晶石由于富含硒元素，研制成的无土栽培陶粒、酒和醋类的容器以及烹饭中使用的煲、锅类产品可以对食材有很好的补硒作用，深入开发此类陶瓷产品有广阔的前景。与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术配方中同等锂含量的情况下引入乌兰茶晶石，产品的机械强度不仅没有降低，反而提高了。因为机械强度提高，产品的抗抗拉伸能力也就增强了。因此机械强度的提高对产品的耐热性是有好处的。2、使用乌兰茶晶石以后，产品的导热快了，比同类产品开锅速度减少了两分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乌兰茶晶石健康耐热瓷，其特征在于，由坯料和釉料制成，坯料的质量百分比的组分为：乌兰茶晶石25%，应县瓷石12%，平定三花矸23%，平定干面20%，碳酸锂10%，滑石10%；釉料的质量百分比的组分为乌兰茶晶石40%，应县瓷石18%，滑石7%，氧化锌8%，碳酸锂15%，平定干面12%。/n

【技术特征摘要】
1.一种乌兰茶晶石健康耐热瓷，其特征在于，由坯料和釉料制成，坯料的质量百分比的组分为：乌兰茶晶石25%，应县瓷石12%，平定三花矸23%，平定干面20%，碳酸锂10%，滑石10%；釉料的质量百分比的组分为乌兰茶晶石40%，应县瓷石18%，滑石7%，氧化锌8%，碳酸锂15%，平定干面12%。


2.根据权利要求1所述的乌兰茶晶石健康耐热瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，质量百分比的坯料配料，坯料球磨，球磨后过筛除铁，再进行滤泥，然后进行真空炼泥及泥的陈腐，成型后修坯得备用成型坯；
步骤二，质量百...

【专利技术属性】
技术研发人员：高秋祥，高峰，师全，
申请(专利权)人：平定莹玉陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14