一种耐火陶瓷制品的制作方法

文档序号:21843488发布日期:2020-08-14 16:46阅读:204来源:国知局

本发明涉及耐火陶瓷材料技术领域,具体为一种耐火陶瓷制品。



背景技术:

陶瓷制品生产在中国历史悠久,经过长时间的发展,陶瓷的制作工艺不断的完善,赋予了陶瓷制品各种不同的性能,从而更多的用于人们生活、生产当中,各式各样的餐具、茶具、洁具都随处可见陶瓷制品的身影,这些陶瓷制品不仅外形美观、造型多样,同时还具有易清洗、耐腐蚀等优点,深受消费者的喜爱。

然而现在市场对陶瓷制品的其他性能提出了要求,以制造相应的功能性陶瓷制品。但是现有的耐火陶瓷制品的强度和延伸率都比较低,容易出现变形甚至断裂的现象,力学性能和气密性低,鉴于此,针对上述问题,深入研究,遂有本案产生。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种耐火陶瓷制品,以解决现有技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种耐火陶瓷制品,所述耐火陶瓷制品包括以下重量份数的原料:陶瓷废料粉40-55份、陶瓷颗粒20-30份、铁矿粉18-25份、酚醛树脂13-18份、氧化镁10-16份、三氧化二铁8-15份、高岭土6-13份、柠檬酸5-10份、碳酸钠4-8份和结合剂3-6份。

制备所述的耐火陶瓷制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、原料准备:按照上述重量百分比准备原料;

步骤二、对铁矿粉、氧化镁和三氧化二铁预热至90-110度,保温0.5-0.8h;

步骤三、将预热后的矿粉、氧化镁和三氧化二铁加入中频感应炉内加入至980-1050度直至全部熔化;

步骤四、熔化后依次加入陶瓷废料粉、陶瓷颗粒、酚醛树脂和高岭土直至全部熔化并搅拌0.5-1h;

步骤五、加入柠檬酸、碳酸钠和结合剂,并向中频感应炉内充入纯度为98%以上的氩气进行除气3-5分钟,再将中频感应炉内抽真空至0.03-0.05mpa;

步骤六、将中频感应炉内的温度降低降温至680-700度后,进行浇铸或压铸制备成各种所需尺寸的耐火陶瓷制品。

优选的,步骤一中,需要对原料中含有的杂质进行过滤除杂。

优选的,步骤五中,还可以加入适当的微量元素,微量元素为c、mo和co的任一种或两种。

优选的,步骤三中,中频感应炉内的起始温度为60-90度,并以每分钟5-8度的方式升温。

优选的,步骤六中,得到耐火陶瓷制品后,采用保温材料包裹耐火陶瓷制品,耐火陶瓷制品缓慢冷却,待耐火陶瓷制品冷却后,拆除保温材料。

优选的,步骤六中,降温采用分段式降温:

第一段:按照10度每分钟的速度降温至900度保温15-30min;

第二段:以每分钟降低5度的速度降温至800度保温20-35min;

第三段:以每分钟降低5度的速度降温至680-700度保温20-35min。

本发明提出的一种耐火陶瓷制品,有益效果在于:本发明制备的耐火陶瓷制品具有良好的力学性能,可以使得耐火陶瓷制品的组织性能大大细化,分布的相对均匀,避免了内部大的缺陷,解决了耐火陶瓷制品产生的小气孔不良的问题,具有良好的强度和延伸率。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1,本发明提供一种技术方案:一种耐火陶瓷制品,所述耐火陶瓷制品包括以下重量份数的原料:陶瓷废料粉48份、陶瓷颗粒23份、铁矿粉18份、酚醛树脂16份、氧化镁14份、三氧化二铁13份、高岭土10份、柠檬酸8份、碳酸钠7份和结合剂5份。

制备所述的耐火陶瓷制品的方法,包括如下步骤:步骤一、原料准备:按照上述重量百分比准备原料,对原料中含有的杂质进行过滤除杂;步骤二、对铁矿粉、氧化镁和三氧化二铁预热至105度,保温0.6h;步骤三、将预热后的矿粉、氧化镁和三氧化二铁加入中频感应炉内加入至1020度直至全部熔化,中频感应炉内的起始温度为75度,并以每分钟6度的方式升温;步骤四、熔化后依次加入陶瓷废料粉、陶瓷颗粒、酚醛树脂和高岭土直至全部熔化并搅拌0.8h,还可以加入适当的微量元素,微量元素为mo和co的两种;步骤五、加入柠檬酸、碳酸钠和结合剂,并向中频感应炉内充入纯度为98%以上的氩气进行除气35钟,再将中频感应炉内抽真空至0.03mpa;步骤六、将中频感应炉内的温度降低降温至680后,降温采用分段式降温:第一段:按照10度每分钟的速度降温至900度保温25n;第二段:以每分钟降低5度的速度降温至800度保温30n;第三段:以每分钟降低5度的速度降温至680度保温30min,进行浇铸或压铸制备成各种所需尺寸的耐火陶瓷制品,得到耐火陶瓷制品后,采用保温材料包裹耐火陶瓷制品,耐火陶瓷制品缓慢冷却,待耐火陶瓷制品冷却后,拆除保温材料。

实施例2,本发明提供一种技术方案:一种耐火陶瓷制品,所述耐火陶瓷制品包括以下重量份数的原料:陶瓷废料粉52份、陶瓷颗粒28份、铁矿粉23份、酚醛树脂16份、氧化镁14份、三氧化二铁13份、高岭土10份、柠檬酸8份、碳酸钠6份和结合剂5份。

制备所述的耐火陶瓷制品的方法,包括如下步骤:步骤一、原料准备:按照上述重量百分比准备原料,对原料中含有的杂质进行过滤除杂;步骤二、对铁矿粉、氧化镁和三氧化二铁预热至110度,保温0.7h;步骤三、将预热后的矿粉、氧化镁和三氧化二铁加入中频感应炉内加入至1000度直至全部熔化,中频感应炉内的起始温度为85度,并以每分钟7度的方式升温;步骤四、熔化后依次加入陶瓷废料粉、陶瓷颗粒、酚醛树脂和高岭土直至全部熔化并搅拌0.7h,还可以加入适当的微量元素,微量元素为c和co的两种;步骤五、加入柠檬酸、碳酸钠和结合剂,并向中频感应炉内充入纯度为98%以上的氩气进行除气4分钟,再将中频感应炉内抽真空至0.035mpa;步骤六、将中频感应炉内的温度降低降温至700度后,降温采用分段式降温:第一段:按照10度每分钟的速度降温至900度保温30min;第二段:以每分钟降低5度的速度降温至800度保温20min;第三段:以每分钟降低5度的速度降温至700度保温35min,进行浇铸或压铸制备成各种所需尺寸的耐火陶瓷制品,得到耐火陶瓷制品后,采用保温材料包裹耐火陶瓷制品,耐火陶瓷制品缓慢冷却,待耐火陶瓷制品冷却后,拆除保温材料。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。



技术特征:

1.一种耐火陶瓷制品,其特征在于:所述耐火陶瓷制品包括以下重量份数的原料:陶瓷废料粉40-55份、陶瓷颗粒20-30份、铁矿粉18-25份、酚醛树脂13-18份、氧化镁10-16份、三氧化二铁8-15份、高岭土6-13份、柠檬酸5-10份、碳酸钠4-8份和结合剂3-6份。

制备所述的耐火陶瓷制品的方法,包括如下步骤:

步骤一、原料准备:按照上述重量百分比准备原料;

步骤二、对铁矿粉、氧化镁和三氧化二铁预热至90-110度,保温0.5-0.8h;

步骤三、将预热后的矿粉、氧化镁和三氧化二铁加入中频感应炉内加入至980-1050度直至全部熔化;

步骤四、熔化后依次加入陶瓷废料粉、陶瓷颗粒、酚醛树脂和高岭土直至全部熔化并搅拌0.5-1h;

步骤五、加入柠檬酸、碳酸钠和结合剂,并向中频感应炉内充入纯度为98%以上的氩气进行除气3-5分钟,再将中频感应炉内抽真空至0.03-0.05mpa;

步骤六、将中频感应炉内的温度降低降温至680-700度后,进行浇铸或压铸制备成各种所需尺寸的耐火陶瓷制品。

2.根据权利要求1所述的一种耐火陶瓷制品,其特征在于:步骤一中,需要对原料中含有的杂质进行过滤除杂。

3.根据权利要求1所述的一种耐火陶瓷制品,其特征在于:步骤五中,还可以加入适当的微量元素,微量元素为c、mo和co的任一种或两种。

4.根据权利要求1所述的一种耐火陶瓷制品,其特征在于:步骤三中,中频感应炉内的起始温度为60-90度,并以每分钟5-8度的方式升温。

5.根据权利要求1所述的一种耐火陶瓷制品,其特征在于:步骤六中,得到耐火陶瓷制品后,采用保温材料包裹耐火陶瓷制品,耐火陶瓷制品缓慢冷却,待耐火陶瓷制品冷却后,拆除保温材料。

6.根据权利要求1所述的一种耐火陶瓷制品,其特征在于:步骤六中,降温采用分段式降温:

第一段:按照10度每分钟的速度降温至900度保温15-30min;

第二段:以每分钟降低5度的速度降温至800度保温20-35min;

第三段:以每分钟降低5度的速度降温至680-700度保温20-35min。


技术总结
本发明涉及耐火陶瓷材料技术领域,本发明公开了一种耐火陶瓷制品,所述耐火陶瓷制品包括以下重量份数的原料:陶瓷废料粉40‑55份、陶瓷颗粒20‑30份、铁矿粉18‑25份、酚醛树脂13‑18份、氧化镁10‑16份、三氧化二铁8‑15份、高岭土6‑13份、柠檬酸5‑10份、碳酸钠4‑8份和结合剂3‑6份。本发明制备的耐火陶瓷制品具有良好的力学性能,可以使得耐火陶瓷制品的组织性能大大细化,分布的相对均匀,避免了内部大的缺陷,解决了耐火陶瓷制品产生的小气孔不良的问题,具有良好的强度和延伸率。

技术研发人员:张耿;陈桦;房亚东;刘峥;刘宝龙;曹岩
受保护的技术使用者:西安工业大学
技术研发日:2020.05.15
技术公布日:2020.08.14
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