低膨胀耐热陶瓷板及其制作方法与流程

文档序号:15172959发布日期:2018-08-14 18:06阅读:1470来源:国知局

本发明涉及陶瓷板及其制作方法,具体涉及低膨胀耐热陶瓷板及其制作方法,属于化学材料技术领域。



背景技术:

目前,市面上的电磁炉面板大多数使用的是微晶玻璃板,也有少数使用的是耐热陶瓷板。

微晶玻璃板的优势在于膨胀系数小,耐热性能好,美观且不渗水,但微晶玻璃熔点高、相对较脆,无法实施机械化全自动抛光,只能由小型企业半机械化或纯手工加工,因此价格偏高。

耐热陶瓷板的制作方法是:在瓷质板面上简单的上釉。因此,耐热陶瓷板的膨胀系数相对略大,有吸水性,使用性能差,并且外观粗糙,但优点在于价格低廉。

耐热陶瓷板若能克服自身缺陷,并接近微晶玻璃板的性能,同时发挥自身廉价的优势,将会获得极大的市场空间。



技术实现要素:

为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种膨胀系数小、耐热性能好、美观、不渗水、价格低廉的陶瓷板及其制作方法。

为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:

低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:

step1:制板材

按配方称取制作板材所需的原料:高岭土23-28wt%、滑石3-6wt%、堇青石23-28wt%、铝矾土18-21wt%、废坯回收料4-6wt%、硼板匣钵废料18-20%,将这些原料混合搅拌,置于压机内压成方片;

step2:制釉料

按配方称取制作釉料所需的原料:透锂长石65-70wt%、钾长石10-13wt%、氧化锌5-7wt%、高岭土4-6wt%、烧滑石6-7wt%、碳酸锂1-3wt%,将这些原料混合搅拌,然后加入适量水继续混合搅拌;

step3:上釉和烧制

将釉料涂覆在板材的表面,然后在辊道窑中进行烧制;

step4:抛光

对釉面进行抛光,即得。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step1中,按以下配方称取制作板材所需的原料:

高岭土25wt%、滑石5wt%、堇青石25wt%、铝矾土20wt%、废坯回收料5wt%、硼板匣钵废料20%。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step2中,前述方片的规格为:长250mm、宽250mm、厚6mm-10mm。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step2中,按以下配方称取制作釉料所需的原料:

透锂长石70wt%、钾长石10wt%、氧化锌5wt%、高岭土5wt%、烧滑石7wt%、碳酸锂3wt%。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step2中,所加水的量为制作釉料所需的原料的总质量的50%。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step3中,每片方片上涂覆釉料70g-75g。

前述的低膨胀耐热陶瓷板的制作方法,其特征在于,在step3中,烧制的温度为1280℃,烧制的时间为20min。

本发明的有益之处在于:

(1)通过改变釉料配方、加厚釉层并对釉层加以抛光,使得陶瓷板更美观、膨胀系数更小、耐热性能更好、不渗水,性能更接近微晶玻璃;

(2)制作工艺相对简单,能实现机械化全自动加工,成本可控制,比微晶玻璃价格更低廉。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。

一、制板材

制作板材所需的原料:高岭土23-28wt%、滑石3-6wt%、堇青石23-28wt%、铝矾土18-21wt%、废坯回收料4-6wt%、硼板匣钵废料18-20%。

经试验验证,按照以下配方称取所制作得到的陶瓷板各项性能最佳:

高岭土25wt%、滑石5wt%、堇青石25wt%、铝矾土20wt%、废坯回收料5wt%、硼板匣钵废料20%。

本实施例即以该最佳配方进行试验和研究。

按最佳配方称取制作板材所需的原料:高岭土25wt%、滑石5wt%、堇青石25wt%、铝矾土20wt%、废坯回收料5wt%,然后将这些原料混合搅拌10min,再置于压机内压成方片,方片的规格为:长250mm、宽250mm、厚6mm-10mm。

二、制釉料

制作釉料所需的原料:透锂长石65-70wt%、钾长石10-13wt%、氧化锌5-7wt%、高岭土4-6wt%、烧滑石6-7wt%、碳酸锂1-3wt%。

经试验验证,按照以下配方称取所制作得到的陶瓷板各项性能最佳:

透锂长石70wt%、钾长石10wt%、氧化锌5wt%、高岭土5wt%、烧滑石7wt%、碳酸锂3wt%。

本实施例即以该最佳配方进行试验和研究。

按最佳配方称取制作釉料所需的原料:透锂长石70wt%、钾长石10wt%、氧化锌5wt%、高岭土5wt%、烧滑石7wt%、碳酸锂3wt%,然后将这些原料混合搅拌,再加入适量水继续混合搅拌,所加水的量为制作釉料所需的原料的总质量的50%。

在制作该釉料所需的原料中:钾长石和烧滑石用来降温,碳酸锂用来调节膨胀系数,透锂长石用来降温和调节膨胀系数,氧化锌用来降温和改善釉面铺展性能,高岭土用作悬浮剂和结合剂。

三、上釉和烧制

将釉料涂覆在方片的表面,每片方片上涂覆釉料70g-75g,然后在1280℃辊道窑中进行烧制,烧制的时间为20min。

我们对釉层进行了加厚设计,一方面釉面加厚,结晶变多,更接近微晶玻璃性能,另一方面便于抛光。

四、抛光

烧制结束后,对釉面进行抛光,即得本发明的陶瓷板。

不同于以往传统的陶瓷板,本发明在原陶瓷板的表面涂了一层厚度较大的釉,烧成后再进行釉面抛光,在温度不需要过于升高的情况下,做出了与微晶玻璃板性能相同的陶瓷膜。

五、外观、性能和成本测评

1、外观

抛光后的微晶玻璃和陶瓷板釉面都有镜面效果,视觉效果相同,易清洁。

2、强度

将5kg平底锅放置在陶瓷板的正上方,从距陶瓷板垂直距离30cm处掉落,板面未碎裂。

3、耐热性

微晶玻璃边缘温度与中心点可承受600℃左右温差,陶瓷板边缘温度与中心点温差可达450℃以上,所以1.5kw左右的电磁炉可使用陶瓷板,1.5kw以上的电磁炉暂时只能使用微晶玻璃。

4、膨胀系数

温度在150℃以下时,微晶玻璃的膨胀系数为负膨胀系数;温度在600℃以上时,微晶玻璃的膨胀系数最多不超过2×10-6

温度在450℃以下时,陶瓷板的膨胀系数为2.5×10-6左右,由于自身强度较弱,破损温度较低。

5、渗水性

不渗水。

6、使用寿命

可长期使用。

7、成本

规格:长250mm、宽250mm、厚6mm,微晶玻璃的成本在20元左右,陶瓷板的成本在8元左右。

由此可见,采用本发明的方法制作得到的陶瓷板,其不仅釉面光滑易清洁,更美观,而且强度大、膨胀系数小、耐热性能好、不渗水,性能更接近微晶玻璃。

此外,由于本发明的制作工艺(与微晶玻璃的制作工艺相比)相对简单,能实现机械化全自动加工(抛光),成本可控制,所以比微晶玻璃价格更低廉。

需要说明的是,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。

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