一种高硬度防划痕瓷砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高硬度防划痕瓷砖及其制备方法，属于瓷砖加工技术领域。本发明专利技术高硬度防划痕瓷砖添加改性刚玉和改性硼酸镁晶须，通过在刚玉颗粒表面构建一层致密且与基体相容性优异的磷酸锆过渡层，能最大化抵抗表面压入和浅表划伤的能力，更能阻碍裂纹在界面处的萌生与扩展，提升韧性；采用稀土元素Y、Ce对硼酸镁晶须进行表面修饰，确保高应力下晶须能有效发挥桥联、裂纹偏转等增韧机制，极大地吸收冲击能量，阻止深层裂纹扩展、材料剥落，显著提升瓷砖的抗冲击性和断裂韧性。本发明专利技术使用高岭土、石英砂以及钠长石为原料，结合改性刚玉、改性硼酸镁晶须等材料共同烧结制备的瓷砖兼具超高表面硬度、卓越抗划痕能力、优异抗冲击性等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于瓷砖加工，具体涉及一种高硬度防划痕瓷砖及其制备方法。

技术介绍

1、现代建筑装饰中，瓷砖因其耐久性、易清洁性和美观性成为首选材料之一，但传统瓷砖在使用过程中仍面临一系列技术瓶颈。划痕敏感度是其中最突出的问题之一，尤其在人流密集的公共场所，瓷砖表面易被砂砾、金属碎屑等硬物刮伤，导致光泽度下降和花纹磨损。根据实验室测试数据，普通釉面砖的莫氏硬度通常在5-6级之间，低于石英砂，这是日常使用中产生划痕的根本原因。此外，微裂纹扩展现象会进一步降低瓷砖寿命——表面微小划痕在长期应力作用下逐渐延伸，最终引发釉层开裂或脱落，严重影响美观性和功能性。

2、当前技术主要通过添加高硬度矿物或调整烧成制度来提高表面硬度，或通过引入纤维/晶须来改善韧性。然而，单一手段往往难以兼顾：单纯提高硬度可能加剧脆性，导致抗冲击性下降；而仅改善韧性又可能不足以抵抗表面划伤。更重要的是，增强相或增韧相与瓷砖基体界面结合的优化常被忽视或处理不足，极大地限制了其性能提升的潜力。因此，亟需开发一种综合解决方案，能够同时显著提升瓷砖的表面硬度和深层韧性，确保增强相和增韧相在基体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：高岭土40-45份、钠长石20-25份、石英砂15-18份、表面改性刚玉8-12份、改性硼酸镁晶须4-6份、玻璃粉2.2-2.8份、羟丙基甲基纤维素0.7-1.0份。

2.根据权利要求1所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述表面改性刚玉的制备方法为：

3.根据权利要求2所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述磷酸锆溶胶制备过程中乙醇-水混合溶剂中乙醇与水的体积比为1:1；所述磷酸溶液与锆盐溶液混合过程中，Zr/P摩尔比为1:2。

4.根据权利要求2所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述刚玉颗粒的...

【技术特征摘要】

1.一种高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：高岭土40-45份、钠长石20-25份、石英砂15-18份、表面改性刚玉8-12份、改性硼酸镁晶须4-6份、玻璃粉2.2-2.8份、羟丙基甲基纤维素0.7-1.0份。

2.根据权利要求1所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述表面改性刚玉的制备方法为：

3.根据权利要求2所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述磷酸锆溶胶制备过程中乙醇-水混合溶剂中乙醇与水的体积比为1:1；所述磷酸溶液与锆盐溶液混合过程中，zr/p摩尔比为1:2。

4.根据权利要求2所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述刚玉颗粒的磷酸锆溶胶包覆改性过程中刚玉颗粒与去离子水的固液比为1kg：3l；六偏磷酸钠的添加量为刚玉颗粒的1wt%；磷酸锆溶胶的添加量为刚玉质量的2-3wt%；热处理阶段升温速率为2-5℃/min。

5.根据权利要求1所述高硬度防划痕瓷砖，其特征在于，所述改性硼酸镁晶须的制备方法为：

【专利技术属性】
技术研发人员：张春晓，杨传战，田丽娟，张丙龙，
申请(专利权)人：临沂市连顺建陶有限公司，
类型：发明
国别省市：