专利名称：堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法
技术领域：
本发明涉及特种陶瓷材料领域，即一种堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法。
背景技术：
微波介质陶瓷是指在300MHz 300GHz的微波频率范围内具有极好介电性能的陶瓷材料，其在工业、军事方面已经广泛使用，在民用中用于现代通信、移动电话、微波炉承载板等方面，是国内新兴的特种陶瓷材料。目前，微波炉承载板已从转盘式转为固定式，这种方式可以省掉转盘驱动马达以及驱动马达的耗电量，减小微波炉膛体积，减少生产材耗。国内微波炉承载板目前采用的是微晶玻璃材料，微晶玻璃具有一定的透波能力，但其均勻性差，而且在透波方面有一定的局限性。而且微晶玻璃生产工艺需要1600°C高温烧成，生产能耗和生产成本较高。堇青石基微波介质陶瓷因其特殊的结构，具有低热膨胀系数以及低介电损耗的特性，是优良的透波材料。但堇青石材料离子结构不够紧密，晶格内存在较大的空隙，因而材料很难烧结，烧成温度范围窄，加之堇青石瓷坯线膨胀系数低，难以和瓷釉相结合，所以，生产堇青石基陶瓷一直是国内“禁区”。
发明内容
本发明的目的是针对上述微晶玻璃材料的不足，提供一种以堇青石晶相为主的陶瓷材料的制造方法，代替现有的微晶玻璃材料，制作微波炉承载板。这种堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法，其特征在于，步骤如下
一、按下述重量配比准备原料 堇青石50-70份，
透锂长石12-25份， SiO2: 10-28 份， ZrO2: 5-15 份，
添力口剂，聚乙烯醇(PVA) :1.5-3份；
二、将以上全部粉体原料进行球磨粉碎，不锈钢球、原料和水三者的重量配比为，球 料水=1. 5-1. 7:0. 9-1. 1:1. 1-1.3 ；
三、再经过200-300目的筛网过筛、吸铁、喷雾干燥制粉；
四、机压成型、高温1350 1380°C烧成，施釉，保温20-40min制得产品。这种堇青石基微波介质陶瓷材料，是以堇青石晶相为基材，白色片状；吸水率< 0.5%;断裂模数65MPa-80 MPa ；抗热震性用我国的长条试样实验法(YB4018)实验，从 3800C- 20°C热交换一次不裂；微波炉中透波能力强，介电损耗比微晶玻璃产品低25-35%。本发明作为节能材料，具体有如下优点
1、本发明烧成温度1350 1380°C，远低于所替代的微晶玻璃(大于1600°C)的烧成温度。
2、本发明的产品比微晶玻璃介电损耗小，透波性能好，而且加热均勻，优于微晶玻璃加热板，能够提高加热速度，缩短加热时间，节约电耗，微波炉使用本发明产品后，可以提高微波炉产品的能效等级。3、微波炉中采用固定式承载板，可省去微波炉内置电机，节省了电耗，减小了内腔体积，减少了材料消耗。4、由权威机构一成都电子科技大学物理电子学院检测报告显示本发明“介电常数小于对照组(微晶玻璃)，且损耗比对照组低约30%，相对于对照组更为均勻”。
具体实施例方式实施例一，重量配比组成堇青石55kg，透锂长石13kg，SiO2:22kg, ZrO2:10kg, PVA:3kg ；
按照球料水=1. 6:1. 0:1. 2的重量比进行研磨，料浆过250目筛，筛余小于0. 1%， 料浆经吸铁、喷雾干燥、成型、施釉后，经1380°C烧成，保温30min，制成的陶瓷板吸水率 0. 15%，断裂模数74. 3MPa，抗热震380°C 20°C—次不裂。实施例二，重量配比组成堇青石66kg，透锂长石15kg，SiO2:10kg，ZrO2:9kg, PVA:3kg ；
按照球料水=1. 6:1. 0:1. 2的重量比进行研磨，料浆过250目筛，筛余小于0. 1%， 料浆经吸铁、喷雾干燥、成型、施釉后，经1380°C烧成，保温30min，制成的陶瓷板吸水率 0. 09%，断裂模数80. 5MPa,抗热震380°C 20°C—次不裂。
权利要求
1.堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法，其特征在于，步骤如下一、按下述重量配比准备原料 堇青石50-70份，透锂长石12-25份， SiO2: 10-28 份， ZrO2: 5-15 份，添力口剂，聚乙烯醇(PVA) :1.5-3份；二、将以上全部粉体原料进行球磨粉碎，不锈钢球、原料和水三者的重量配比为，球 料水=1. 5-1. 7:0. 9-1. 1:1. 1-1.3 ；三、再经过200-300目的筛网过筛、吸铁、喷雾干燥制粉；四、机压成型、高温1350 1380°C烧成，施釉，保温20-40min制得产品。
2.根据权利要求1所述的堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法，其特征是这种堇青石基微波介质陶瓷材料，是以堇青石晶相为基材，白色片状；吸水率< 0. 5% ；断裂模数 65MPa-80 MPa ；抗热震性用我国的长条试样实验法(YB4018)实验，从380°C— 20°C热交换一次不裂；微波炉中透波能力强，介电损耗比微晶玻璃产品低25-35%。
全文摘要
堇青石基微波介质陶瓷材料的制造方法，步骤如下一、按下述重量配比准备原料堇青石50-70份，透锂长石12-25份，Si0210-28份，ZrO25-15份，添加剂，聚乙烯醇(PVA)1.5-3份；二、将以上全部粉体原料进行球磨粉碎；三、再经过过筛、吸铁、喷雾干燥制粉；四、机压成型、高温烧成，施釉，保温制得产品。这种堇青石基微波介质陶瓷材料，是以堇青石晶相为基材，白色片状；吸水率﹤0.5%；断裂模数65MPa-80MPa；抗热震性用我国的长条试样实验法(YB4018)实验，从380℃→20℃热交换一次不裂；在微波炉中使用透波能力强，介电损耗比微晶玻璃产品低25-35%。可以提高微波炉产品的能效等级。
文档编号C04B35/622GK102199034SQ20111008488
公开日2011年9月28日 申请日期2011年4月6日 优先权日2011年4月6日
发明者张强, 施小罗, 李绍江 申请人:湖南嘉盛电陶新材料股份有限公司