[发明专利]工业防护用玻璃陶瓷板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业防护材料技术领域，尤其涉及一种耐磨损、耐腐蚀的玻璃陶瓷板材及其制备方法。

背景技术

钢铁、煤炭、电力、化工、造纸、建材等行业是我国的支柱行业，这些行业的原材料及产品的输送、储存等过程均需要对相关设备及装置进行防护。比如，钢铁行业的高炉混料仓、烧结料仓、给料机、制球机等；煤炭行业的矸石仓、介质桶、刮板机、斗提机、溜槽、筛下漏斗等内部需要增加一层耐磨衬板；发电行业的卸煤沟、煤斗、炉前仓、干煤栅、翻车机、捞渣机、水处理等；化工行业需要防腐蚀地面、泵基础等；建材行业的水泥生产线各种料仓内壁、管道等；造纸行业的真空吸水面板、成型板、刮水板等均需要耐磨部分。随着钢铁、煤炭、电力、化工、造纸、建材等我国支柱行业的技术升级和结构调整，高硬度、腐蚀性原材料及产品的输送、储存等过程对防护材料提出了更为苛刻的要求，对工业防护材料产生巨大的需求。

常规的防护材料有锰钢、高分子、铸石等特种材料。锰钢材料虽然强度高、韧性好，但不耐腐蚀；高分子材料耐腐蚀性，耐冲击性能好，但耐磨、耐高温性能差；铸石材料耐腐蚀、耐磨性能好，但切削加工困难大，设备负载大。因此，亟待开发综合性能更为优越的工业防护材料，以满足钢铁、煤炭、电力、造纸、建材等相关行业的技术升级和结构调整。开发高技术含量、高附加值的耐磨耐腐蚀玻璃陶瓷板材，其兼具陶瓷和玻璃双重性能，可替代现有的锰钢、高分子、铸石等防护材料，作为工业防护用材料。

目前已有的耐磨、耐腐蚀微晶玻璃板材的专利报道具体如下：

1、专利CN102491641公开了一种耐磨微晶玻璃板材及其制备方法，其主要采用钢渣为原料，利用烧结法制备装饰用耐磨微晶玻璃。

2、专利CN102826758公开了工业耐磨耐腐蚀微晶玻璃板材及其制备方法，其主要采用铬渣、粉煤灰、黄金尾矿为原料，利用熔制法来制备耐磨微晶玻璃板材。

3、专利CN100528781C公开了一种含磁铁矿尾矿制备的微晶玻璃，其成分的重量百分比为：SiO₂为55～65，Al₂O₃为4～10，CaO为10～20，MgO为3～7，TiO₂为4～7，Fe₂O₃为4.0～9.5，ZrO2为0～1.5，K₂O-Na₂O为4～9。

上述专利尽管都告知了制备耐磨、耐腐蚀微晶玻璃材料的方法，但均未告知基础玻璃体系以及微晶相的物相组成，也未在生产中采用连续压延成型工艺，而且最终制备的微晶玻璃材料的性能也不足以用于工业防护。另外，还有一些与铁尾矿、粉煤灰、黄金尾矿、煤矸石、赤泥等固体废弃为原料制备微晶玻璃材料的相关专利公开，这些专利主要以最大限度地利用固体废弃物为目的，并不会更多考虑微晶玻璃结构、性能以及其用途。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种耐磨、耐腐蚀的工业防护用玻璃陶瓷板材及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种工业防护用玻璃陶瓷板材，包含以下重量含量的成分：

SiO₂50～55%、MgO8～10%、CaO12～14%、Al₂O₃8～10%、FeO3～5%、Na₂O+K₂O2～4%、CaF₂6～8%和TiO₂3%。

本发明还同时提供了一种工业防护用玻璃陶瓷板材的制备方法，包括以下步骤：

1）、配制原料：

按CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂体系要求（配料时进行原料成分匹配），使原料中的基础化合物成分达到以下重量百分比：

SiO₂50～55%、MgO8～10%、CaO12～14%、Al₂O₃8～10%、FeO3～5%、Na₂O+K₂O2～4%、CaF₂6～8%，TiO₂3%；

备注说明：在Na₂O+K₂O（即Na₂O和K₂O组成的混合物）中，Na₂O、K₂O这2者可按照任意重量比例的配比关系进行混合；