[发明专利]一种玉石状微晶玻璃的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃-陶瓷领域，特别涉及一种玉石状微晶玻璃的制备方法。

背景技术

随着我国国民经济稳定持续发展，人们生活水平随之提高，对高档建材的需求日益扩大，特别是对无辐射高档石材的替代产品需求更为迫切，但国内的高档石材的替代产品脆性大，不容易加工成型，导致很多高档石材需要从国外进口，成本大为提升。

微晶玻璃又称为陶瓷玻璃，具有玻璃和陶瓷的双重特性，微晶玻璃由晶体组成，其原子排列有规律，因此，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，而又比玻璃韧性强。微晶玻璃集中了玻璃、陶瓷及天然石材的三重优点，优于天然石材和陶瓷，可用于建筑幕墙及室内高档装饰，还可做机械上的结构材料，电子、电工上的绝缘材料，大规模集成电路的底板材料、微波炉耐热列器皿、化工与防腐材料和矿山耐磨材料等，成为理想的高档石材的替代产品。

目前成熟的微晶玻璃的生产方法制得的微晶玻璃均存在着色调单一、没有纹理；表面气孔率高、耐用性差；脆性大、不容易加工成型等缺点，导致微晶玻璃利用空间小，市场占有率低，严重抑制了微晶玻璃产业的发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种韧性好、强度高的玉石状微晶玻璃的玉石状微晶玻璃的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的玉石状微晶玻璃的制备方法包括如下步骤：

1）将原料称重后混合获得基础料；

2）将步骤1）中得到的基础料在1600℃～1650℃下熔化16h～24h，澄清后得到玻璃液，所述基础料在上述温度下熔化可有效保证充分溶化，降低玻璃液中的气泡率，从而降低玉石状微晶玻璃的表面气孔率；

3）将步骤2）中的玻璃液制成粒径小于200目的微粉后，再将所述微粉制成2目～200目的颗粒放入模具中；

4）将装有颗粒的模具经过8h～10h升温至1080℃～1120℃后保温1h～2h，降温冷却至室温制得玉石状微晶玻璃，由于颗粒间以及颗粒内具有大量的空隙，在本步骤的热处理过程中颗粒或微粉的表面析晶，因此能顺利形成微晶玻璃。

优选地，所述步骤3）具体为：将步骤2）中的玻璃液制成前驱颗粒后球磨制成粒径小于200目的微粉，再将微粉配成料浆后烘干，接着将烘干后的料浆压制成薄皮，所述薄皮粉碎制成2目～200目的颗粒，并将所述颗粒放入模具中，按这种方法制备出来的颗粒内的空隙多且大，有利于更好地形成微晶玻璃。本领域技术人员可容易知道，将玻璃液制成前驱颗粒可采用水淬或滴料的方法，本发明并不对此做进一步地限定。

更优选地，为了便于球磨，所述前驱颗粒的粒径为0.5mm～3mm。

更优选地，为了便于压制成薄皮，所述料浆烘干至水分含量按重量百分比计为4%～6%。

更优选地，为了便于粉碎，所述薄皮的厚度为2mm～3mm。

优选地，所述玉石状微晶玻璃按重量百分比计包括如下成分：二氧化硅75%～80%，氧化铝13%～25%，氧化钠7%～12%，余量为氧化硼。

本发明制得的玉石状微晶玻璃的各成分中二氧化硅赋予微晶玻璃良好的化学稳定性和热稳定性，能提高微晶玻璃的强度，降低微晶玻璃的膨胀系数，降低折射率；氧化铝能够降低微晶玻璃的析晶倾向，提高化学稳定性和机械强度及硬度，改善热稳定性，降低电绝缘性；氧化钠能降低玻璃液的粘度，促进玻璃液的熔化和澄清；氧化硼能降低微晶玻璃的热膨胀系数，提高热稳定性，以及降温玻璃液的高温黏度。

更优选地，所述步骤1）中选择石英砂、钠长石、蜡石、碳酸钠、硼酸、硝酸钠、氧化铝中的一种或多种作为原料提供玉石状微晶玻璃的成分组成。

本发明提供的方法制备的玉石状微晶玻璃观感呈现半透明玉质状，具有天然玉石的润泽度和蜡质感；制得的玉石状微晶玻璃韧性好、强度高、易清洁，可切削雕刻，应用于室内外装饰，工艺品、家具、器皿制作等。

具体实施方式

为使发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明实施例中所使用的原料为购买得到的矿物原料和化工原料，允许有微量不可避免的杂质；基础料熔化使用高温熔化炉；晶化处理过程在梭式窑中进行。

实施例1