一种中温烧结堇青石质耐热瓷及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无机非金属材料(陶瓷)领域，具体涉及一种中温烧结堇青石质耐热瓷及其制备方法。
【背景技术】
[0002]堇青石材料具有热膨胀系数低、抗热震性好和耐腐蚀性强等特点，被广泛应用于各种窑炉的隔热材料、汽车尾气净化器、催化剂载体等，但是，到目前为止，它应用于制备耐热瓷方面(如日用炊具等)的研究报道却非常少。任立琴等采用人工合成堇青石制备堇青石质耐热煲(见《中国陶瓷》Vol.43，N0.1, Jan.2007, P48)，但未能从根本上解决堇青石质材料的合成温度高、烧成时间长等问题。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种绿色低碳、产品强度高、热稳定性能好的中温烧结堇青石质耐热瓷及其制备方法。。
[0004]为解决以上技术问题，本发明的技术方案是:一种中温烧结堇青石质耐热瓷，其特征在于，所述耐热瓷坯体原料组成的质量百分比为:熟滑石35~40%、氧化铝粉15~30%、粘土20~30%、长石10~20%，外加纳米纤维添加剂5~10%。
[0005]所述纳米纤维添加剂为硫酸钙纳米纤维。
[0006]所述耐热瓷坯体的原料按配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加纳米纤维添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，然后成型、干燥、修坯工序后，经12小时，素烧至1260°C，保温60min，冷却后即获得耐热瓷素胎。
[0007]所述球磨工序的时间为16小时。
[0008]所述细度检测成型过250目筛，筛余为0.5-0.8%。
[0009]所述成型工序采用压制成型。
[0010]所述干燥工序的温度为45 °C。
[0011]所述陈腐时间为5天。
[0012]本发明的有益效果如下:
本发明直接采用熟滑石与氧化铝粉高温反应生产堇青石晶体，并通过在原料中添加硫酸钙纳米纤维，利用其对堇青石晶体的网状包裹，不仅可以增加坯体的可塑性和强度及胎体的热稳定性能，解决目前堇青石质耐热瓷的胎体合成温度高、烧成时间长、热稳定性较差的问题。并且其生产方法科学合理，工艺技术先进，易于实施，成品率高，产品质量好，并且能够大幅缩短烧成周期、提高产品热稳定性，因此具有广阔的市场前景。
【具体实施方式】
[0013]实施例1:
(1)按照耐热瓷坯体原料组成质量百分比配料:熟滑石35%、氧化铝粉30%、粘土 20%、长石15%，外加硫酸钙纳米纤维添加剂6% ；
(2)按按配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加纳米纤维添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，其中球磨工序的时间为16小时，细度检测成型过250目筛，筛余为0.7%，陈腐时间为5天;
(3)将滚压成型好的坯体于45°C干燥后、修坯，再经12小时，素烧至1260°C，保温60min，自然冷却至室温出窑，获得耐热瓷素胎；
所述耐热瓷素胎吸水率为0.5、热稳定性为500?20°C热交换二次不裂，铅、镉含量均为0。
[0014]实施例2:
(1)按照耐热瓷坯体原料组成质量百分比配料:熟滑石36%、氧化铝粉18%、粘土28%、长石18%，外加硫酸钙纳米纤维添加剂8% ；
(2)按按配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加纳米纤维添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，其中球磨工序的时间为16小时，细度检测成型过250目筛，筛余为0.8%，陈腐时间为5天;
(3)将滚压成型好的坯体于45°C干燥后、修坯，再经12小时，素烧至1260°C，保温60min，自然冷却至室温出窑，获得耐热瓷素胎；
所述耐热瓷素胎吸水率为0.5、热稳定性为500?20°C热交换二次不裂，铅、镉含量均为0。
[0015]实施例3:
(1)按照耐热瓷坯体原料组成质量百分比配料:熟滑石38%、氧化铝粉25%、粘土25%、长石12%，外加硫酸钙纳米纤维添加剂10%;
(2)按按配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加纳米纤维添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，其中球磨工序的时间为16小时，细度检测成型过250目筛，筛余为0.6%，陈腐时间为5天;
(3)将滚压成型好的坯体于45°C干燥后、修坯，再经12小时，素烧至1260°C，保温60min，自然冷却至室温出窑，获得耐热瓷素胎；
所述耐热瓷素胎吸水率为0.5、热稳定性为450?20°C热交换二次不裂，铅、镉含量均为0。
[0016]上述实施例采用的均是压制成型法，但实际上不仅限于压制成型，采用注浆成型或手工成型法亦可制备新耐热瓷坯体，成型方式对烧成后产品的品质没有影响。
【主权项】
1.一种中温烧结堇青石质耐热瓷，其特征在于，所述耐热瓷坯体原料组成的质量百分比为:熟滑石35~40%、氧化铝粉15~30%、粘土 20~30%、长石10~20%，外加纳米纤维添加剂5?10%。2.根据权利要求1所述的中温烧结堇青石质耐热瓷，其特征在于，所述纳米纤维添加剂为硫酸钙纳米纤维。3.根据权利要求1所述中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述耐热瓷坯体的原料按配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加纳米纤维添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，然后成型、干燥、修坯工序后，经12小时，素烧至1260°C，保温60min，冷却后即获得耐热瓷素胎。4.根据权利要求3所述的中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述球磨工序的时间为16小时。5.根据权利要求3所述的中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述细度检测成型过250目筛，筛余为0.5-0.8%。6.根据权利要求3所述的中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述成型工序采用压制成型。7.根据权利要求3所述的中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述干燥工序的温度为45 °C。8.根据权利要求3所述的中温烧结堇青石质耐热瓷的制备方法，其特征在于，所述陈腐时间为5天。
【专利摘要】本发明公开了一种中温烧结堇青石质耐热瓷及其制备方法，所述耐热瓷坯体原料组成的质量百分比为：熟滑石35~40%、氧化铝粉15~30%、粘土20~30%、长石10~20%，外加硫酸钙纳米纤维添加剂5~10%，经配料、球磨、细度检测、放浆、过筛除铁、添加添加剂并搅拌均匀、压滤榨泥、练泥、陈腐、精练泥，然后成型、干燥、修坯工序后，经12小时，素烧至1260℃，保温60min，冷却后即获得耐热瓷素胎。该方法解决了目前堇青石质耐热瓷的胎体合成温度高、烧成时间长、热稳定性较差的问题。并且其生产方法科学合理，易于实施，成品率高，产品质量好，并且能够大幅缩短烧成周期、提高产品热稳定性，因此具有广阔的市场前景。
【IPC分类】C04B35/195
【公开号】CN105272191
【申请号】CN201510772980
【发明人】盖曰贵, 王孝文
【申请人】景德镇市大瓷庄瓷业有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月13日