[发明专利]一种高耐热瓷器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高耐热瓷器及其制备方法。

背景技术

高耐热瓷器的研究一直是日用陶瓷领域的一个难题，现有的耐热陶瓷制品具有如下缺点：一是耐热温度通常只能达到400-500℃，消费者在使用该类陶瓷制品时，常常食材快熟了，陶瓷制品也就裂了，不但浪费食材，也具有极大的安全隐患；二是热膨胀系数较高，为2-4×10^-6/℃，抗热冲击性能较差，热交换容易破裂，不能在较苛刻的环境下使用。申请人对德化地区现有的耐热陶瓷制品进行了成分分析，发现通常的耐热陶瓷制品原料中铝、硅、镁和锂的成分比例约为24-26∶60-62∶2-4∶1-2。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高耐热瓷器及其制备方法，制得的瓷器具有优良的耐热性能和较低的热膨胀系数。

本发明的配方是申请人经过无数次的试验及一定的原理分析得到，具体的配方机理如下：根据普通耐热瓷器易爆裂的现状，本申请人一直在尝试寻找普通耐热瓷器会爆裂的原因，对具有各种成分的坯料组成进行烧成之后会具有什么样的耐热度做了很多的试验，最终通过试验发现，配方中如果铝的成分高镁的成分高，锂的成分1-2的状态下，所产生的产品耐热度无法达成很高，而将铝、镁降低，把锂的含量提到2.6-2.9这样的一个范围,所得到的耐热度是最佳的,但同时也要将原料的颗粒度提高,才能发挥此配方的最佳效果。

基于上述配方机理，本发明采用如下的技术方案：

一种高耐热瓷器，由如下重量组份的成分烧结而成：透锂长石50-52份、6.0锂辉石8-10份、粘土17-20份、龙岩原矿4-6份和石英8-10份；原料中各元素的重量份数如下：铝19-21份、硅69-71份、钾0.5-0.8份、钠0.3-0.5份、钙0.1-0.2份、钛0.01-0.1份、镁0.1-0.3份、铁0.3-0.5份和锂2.6-2.9份。

上述高耐热瓷器的制备方法，包括如下步骤:（1）原料精选、破碎、除杂；（2）按配方配料；（3）球磨10h，过325目筛控制余量≤1%；（4）根据设计要求使坯料成型，修坯；（5）在1290-1320℃烧成，其余按耐热瓷器常规制作工艺。

本发明的一种高耐热瓷器改变了现有技术中以高铝为方向制作高耐热瓷器的传统工艺，将原料配方中铝的成分降低，同时将硅、锂的成分提高，将镁的成分降低，并降低球磨时间（现有技术通常的球磨时间为24h）至10h，使得坯体原料325目筛控制余量≤1%，增加产品的颗粒度，使得产品在冷热交换时具有良好的缓冲作用，并且最终制得产品的热膨胀系数低至0.5-1×10^-6/℃，800-15℃热交换五次不裂。

具体实施方式

实施例一

高耐热瓷器的制备方法，包括如下步骤:

（1）原料精选、破碎、除杂；

（2）按如下配方配料：透锂长石50、份、6.0锂辉石8份、粘土17份、龙岩原矿4份和石英8份；

（3）球磨10h，过325目筛控制余量≤1%；

（4）根据设计要求使坯料成型，修坯；

（5）在1290-1320℃烧成，其余按耐热瓷器常规制作工艺。

将制得的高耐热瓷器进行质量检测，得到如下质量数据：热膨胀系数0.6×10^-6/℃，800-15℃热交换五次不裂。

实施例二

高耐热瓷器的制备方法，包括如下步骤:

（1）原料精选、破碎、除杂；

（2）按如下配方配料：透锂长石52、份、6.0锂辉石10份、粘土20份、龙岩原矿6份和石英10份；

（3）球磨10h，过325目筛控制余量≤1%；

（4）根据设计要求使坯料成型，修坯；

（5）在1290-1320℃烧成，其余按耐热瓷器常规制作工艺。

将制得的高耐热瓷器进行质量检测，得到如下质量数据：热膨胀系数0.7×10^-6/℃，800-15℃热交换五次不裂。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。