一种高强度耐冲击玻璃陶瓷及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于玻璃陶瓷材料领域，具体涉及一种高强度耐冲击玻璃陶瓷及其制备方法。
【背景技术】
[0002]玻璃陶瓷又称微晶玻璃，是经过高温融化、成型、热处理而制成的一类晶相与玻璃相结合的复合材料。具有机械强度高、热膨胀性能可调、耐热冲击、耐化学腐蚀、低介电损耗等优越性能，被广泛用于机械制造、光学、电子与微电子、航天航空、化学、工业、生物医药及建筑等领域。由于玻璃陶瓷面板的制造工艺复杂，技术要求高，高质量玻璃陶瓷生产工艺及控制技术基本上被国外所垄断，国内玻璃陶瓷生产工艺存在质量品质差、成品率低等问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种高强度耐冲击玻璃陶瓷及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝50-70份、二氧化钛12-25份、云母粉5-16份、氟化钠6-12份、硅酸钠4_14份、二氧化硅16-28份、氧化锌10-40份、聚丙烯酸铵3-10份。
[0005]优选的，所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷包括以下重量份计的原料:三氧化二铝55-65份、二氧化钛15-20份、云母粉8_12份、氟化钠6_9份、硅酸钠8_12份、二氧化硅20-24份、氧化锌18-35份、聚丙烯酸铵5_9份。
[0006]优选的，所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷包括以下重量份计的原料:三氧化二铝58份、二氧化钛18份、云母粉12份、氟化钠8份、硅酸钠8份、二氧化硅22份、氧化锌30份、聚丙烯酸铵6份。
[0007]优选的，二氧化硅的粒径为250-350nmo
[0008]优选的，氧化锌的粒径为500-800nm。
[0009]优选的，聚丙烯酸铵的相对分子质量为1000-5000。
[0010]制备上述高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤:
(1)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中；
(2)加热坩祸，于1500-1600°C保温l_2h，骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末；
(3)将玻璃粉末放在1050-1100°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。
[0011]优选的，玻璃粉末的粒径为300-800微米。
[0012]本发明的优点是:
(I)本发明的玻璃陶瓷强度好，不易破碎。
[0013](2)本发明制备的高强度耐冲击玻璃陶瓷材料具有多种形状选择，可适应不同的加工需求。
[0014](3)材料化学组分可调，从而使材料的理化性能及工艺性能可在一定范围调整。
[0015](4)制备工艺简单易行，工艺参数易于控制以及产量大等优点。
【具体实施方式】
[0016]下面结合具体实施例对本发明的技术方案进-步详细描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0017]实施例1
一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝58份、二氧化钛18份、云母粉12份、氟化钠8份、硅酸钠8份、二氧化硅22份、氧化锌30份、聚丙烯酸铵6份。
[0018]其中，二氧化硅的粒径为250nm，氧化锌的粒径为500nm，聚丙烯酸铵的相对分子质量为1000。
[0019]制备上述高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤:
(1)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中；
(2)加热坩祸，于150(TC保温2h，骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末；
(3)将玻璃粉末放在1050°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。
[0020]其中，玻璃粉末的粒径为300微米。
[0021]实施例2
一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝50份、二氧化钛12份、云母粉5份、氟化钠6份、硅酸钠4份、二氧化硅16份、氧化锌10份、聚丙烯酸铵3份。
[0022]其中，二氧化硅的粒径为350nm，氧化锌的粒径为800nm，聚丙烯酸铵的相对分子质量为5000。
[0023]制备上述高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤:
(1)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中；
(2)加热坩祸，于160(TC保温lh，骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末；
(3)将玻璃粉末放在1100°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。
[0024]其中，玻璃粉末的粒径为800微米。
[0025]实施例3
一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝70份、二氧化钛25份、云母粉16份、氟化钠12份、硅酸钠14份、二氧化硅28份、氧化锌40份、聚丙烯酸铵10份。
[0026]其中，二氧化硅的粒径为300nm，氧化锌的粒径为600nm，聚丙烯酸铵的相对分子质量为3000
制备上述高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤:
(I)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中； (2)加热坩祸，于1550°C保温1.5h,骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末；
(3)将玻璃粉末放在1100°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。
[0027]其中，玻璃粉末的粒径为500微米。
[0028]实施例4
一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝60份、二氧化钛18份、云母粉10份、氟化钠9份、硅酸钠12份、二氧化硅22份、氧化锌36份、聚丙烯酸铵7份。
[0029]其中，二氧化硅的粒径为300nm，氧化锌的粒径为600nm，聚丙烯酸铵的相对分子质量为4000
制备上述高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤:
(1)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中；
(2)加热坩祸，于160(TC保温2h，骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末；
(3)将玻璃粉末放在1100°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。
[0030]其中，玻璃粉末的粒径为4微米。
【主权项】
1.一种高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝50-70份、二氧化钛12-25份、云母粉5-16份、氟化钠6_12份、硅酸钠4_14份、二氧化硅16-28份、氧化锌10-40份、聚丙烯酸铵3-10份。2.根据权利要求1所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝55-65份、二氧化钛15-20份、云母粉8_12份、氟化钠6_9份、硅酸钠8_12份、二氧化硅20-24份、氧化锌18-35份、聚丙烯酸铵5_9份。3.根据权利要求2所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份计的原料:三氧化二铝58份、二氧化钛18份、云母粉12份、氟化钠8份、硅酸钠8份、二氧化硅22份、氧化锌30份、聚丙烯酸铵6份。4.根据权利要求1-3任一项所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，二氧化硅的粒径为 250-350nm。5.根据权利要求1-3任一项所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，氧化锌的粒径为 500-800nm。6.根据权利要求1所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷，其特征在于，聚丙烯酸铵的相对分子质量为1000-5000。7.一种高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)按重量份称量好三氧化二铝、二氧化钛、云母粉、氟化钠、硅酸钠、二氧化硅、氧化锌和聚丙烯酸铵，混合加入柑锅中； (2)加热坩祸，于1500-1600°C保温l_2h，骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末； (3)将玻璃粉末放在1050-1100°C的柑锅中熔化，自然冷却，即可。8.根据权利要求5所述的高强度耐冲击玻璃陶瓷的制备方法，其特征在于，玻璃粉末的粒径为300-800微米。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度耐冲击玻璃陶瓷及其制备方法，该陶瓷包括以下重量份计的原料:三氧化二铝50-70份、二氧化钛12-25份、云母粉5-16份、氟化钠6-12份、硅酸钠4-14份、二氧化硅16-28份、氧化锌10-40份、聚丙烯酸铵3-10份。其制备方法是:按重量份称量好原料，混合加入柑锅中，加热坩埚，于1500-1600℃保温1-2h,骤冷形成熔块，粉碎成玻璃粉末，将玻璃粉末放在1050-1100℃的柑锅中熔化，自然冷却，即可。本发明的高强度耐冲击玻璃陶瓷强度好，不易破碎，与传统工艺相比，本发明所需时间短，能耗低，制品质感好、无毒害物质残留。
【IPC分类】C03C10/16, C03C6/06
【公开号】CN105110649
【申请号】CN201510554467
【发明人】黄能强
【申请人】广西南宁智翠科技咨询有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月1日