一种导热陶瓷的制备方法与流程

本发明为导热陶瓷的制备方法，涉及陶瓷加工技术。

背景技术：

目前，常用的陶瓷都是通过烧成坯体涂覆釉料制备而成，其热导率相对较低，因此，对于常用的供暖设备，如空调，电暖，地暖等，在室内制热的温度上升时间比较长，制热效率偏低，无法实现温度的迅速提升，造成能源浪费和效率低下的后果。

自2004年人们发现石墨烯材料以来，以其独特的二维结构，以及质量轻、导热性好、透明性高、导电性高等优异性能已经被广泛应用于能源、环境、传感和生物等领域。石墨烯是目前世界上已知最好的导热材料，导热系数高达5300W/m·K，其对于热量的传导非常明显，利用其优良导热性能制成的石墨烯导热膜已广泛应用于各类电子产品的散热。

本发明将导热浆料混合入陶瓷中，可以有效的提高陶瓷的热导率。

技术实现要素：

本发明是针对于普通陶瓷热导率低这一问题，提供了一种导热陶瓷的制备方法。

本发明的具体技术方案包括以下步骤：

(1)胚料的制备

将泥砂原料以3:1～1:3混合并均化，分散均匀后，将混合原料投入球磨机内，加入水后进行球磨，泥砂原料和水的体积比为2:1～2:3，球磨时间1～24小时，得到浆料，将浆料过筛除铁后喷雾干燥，并入仓陈腐，陈腐时间为8小时～96小时，根据生产需要，将达标的浆料压制成型并干燥，得到胚料。

(2)釉料的制备

将化工原料、色料，混入水后投入球磨机进行球磨，化工原料和水的体积比为2:1～2:3，球磨时间1～24小时，将得到的釉浆过筛除铁并入仓陈腐，陈腐时间为8小时～96小时，得到釉料。

(3)印花打印

利用油墨喷印打印法，将导热浆料打印到胚料表层，继续在喷有导热浆料的胚料表层喷墨打印釉料，形成所需要的图案，将印花好的胚体送入窑中烧成，烧成温度为1100℃～1300℃，冷却后抛光打蜡后即可得到导热陶瓷。

步骤(1)所述的泥砂原料为长石、石英、砂料、黏土任意一种或多种的混合物。

步骤(2)所述的化工原料为长石釉、石灰釉、镁质釉、熔块釉、铅釉任意一种或多种的混合物，色料为铜红釉、铁红釉、铁青釉、玛瑙红釉任意一种或多种的混合物。

步骤(3)所述的导热浆料为石墨烯、氧化石墨烯、石墨、碳纤维、碳纳米管任意一种或多种的混合物。

本发明提供的一种导热陶瓷的制备方法具有下述特征和优点：该导热陶瓷具有极高的热导率，制热的时间会大大的缩短，从而提高加热设备的效率，节省了能源，避免了不必要的浪费，在家庭供暖中具有重要的应用前景。

附图说明

图1是导热陶瓷的制备流程图。

图2是导热陶瓷的截面示意图。

具体实施方式

实施例1

(1)胚料的制备

将泥砂原料以1:2混合并均化，分散均匀后，将混合原料投入球磨机内，加入水后进行球磨，泥砂原料和水的体积比为2:1，球磨时间6小时，得到浆料，将浆料过筛除铁后喷雾干燥，并入仓陈腐，陈腐时间为24小时，根据生产需要，将达标的浆料压制成型，成型规格为300mm*300mm*6mm，干燥24小时后，得到胚料。

(2)釉料的制备

将化工原料、色料、导热浆料，混入水后投入球磨机进行球磨，化工原料、水、导热浆料的体积比为2:2:1，球磨时间6小时，将得到的石墨烯釉浆过筛除铁并入仓陈腐，陈腐时间为24小时，得到釉料。

(3)印花打印

如图2所示，该导热陶瓷结构包括混合导热浆料的釉料1，陶瓷胚体2，按照此结构图，利用喷墨打印法将混有导热浆料的釉浆打印到胚料表层，形成所需要的图案，将印花好的胚体送入窑中烧成，烧成温度为1100℃～1300℃，冷却后抛光打蜡后即可得到导热陶瓷。

实施例2

(1)胚料的制备：同实施例1

(2)釉料的制备：同实施例1

(3)印花打印

如图2所示，该导热陶瓷结构包括混合导热浆料的釉料1，陶瓷胚体2，按照此结构图，利用丝网印刷打印法将混有导热浆料的釉料印到胚体上，形成所需要的图案，将印花好的胚体送入窑中烧成，烧成温度为1100℃～1300℃，冷却后抛光打蜡后即可得到导热陶瓷。