[发明专利]一种隔热保温陶瓷及其制作方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及陶瓷制品领域，具体涉及一种隔热保温陶瓷及其制作方法。

【背景技术】

由于资源的短缺和能源需求量的增加，保温隔热材料作为一种节能环保材料越来受到重视。当前市面上的隔热保温种类多样，主要以石棉板、海泡石、硅酸铝纤维、珍珠岩粉等材料为主要原料，有一定的效果，但占用体积较大，有些虽然具备高气孔率，但气孔分布不均匀，且机械强度差。

【发明内容】

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种隔热保温陶瓷及其制作方法，本发明制得的陶瓷具有气孔率高、导热系数低、保温性能好和机械强度高等特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种隔热保温陶瓷，由以下重量份数的原料制成：膨胀珍珠岩50-60份、莫来石24-30份、粘土29-36份、白云石18-23份、钾长石12-16份、锂辉石10-14份、菱镁矿6-9份、氧化锆1-3份、氮化硼3-7份、氧化钙10-15份、氧化镁4-9份、羧甲基纤维素2-4份、田菁粉18-26份、碳酸钾5-9份、硅酸钠1-5份、十二烷基硫酸钠0.9-1.7份、氧化铝纤维0.5-0.9份和稀土氧化物0.4-0.8份。

较优的，一种隔热保温陶瓷，由以下重量份数的原料制成：膨胀珍珠岩55份、莫来石28份、粘土34份、白云石20份、钾长石14份、锂辉石13份、菱镁矿7份、氧化锆2份、氮化硼5份、氧化钙13份、氧化镁6份、羧甲基纤维素3份、田菁粉22份、碳酸钾8份、硅酸钠2份、十二烷基硫酸钠1.4份、氧化铝纤维0.7份和稀土氧化物0.6份。

进一步地，所述稀土氧化物为氧化铈、氧化镧或氧化镥中的一种。

根据上述配方，本发明还提供一种隔热保温陶瓷的制作方法，包括以下步骤：

(1)按上述重量份称取各原料；

(2)将膨胀珍珠岩、莫来石、粘土、白云石、钾长石、锂辉石和菱镁矿于800-950℃下一同煅烧60-70分钟后，粉碎至细度为300-400nm，得到混合粉料A；

(3)将氧化锆、氮化硼、氧化钙、氧化镁、羧甲基纤维素、碳酸钾、硅酸钠、十二烷基硫酸钠、氧化铝纤维和稀土氧化物于1200-1250℃下一同煅烧40-60分钟后，粉碎至细度为320-340nm，得到混合粉料B；

(4)将上述混合粉料A、混合粉料B和田菁粉与所述混合粉料A、混合粉料B和田菁粉总重量80-90％的水混匀，并调整pH值为9-10后，密封静置陈腐1-2天，得到陈腐泥料；

(5)将上述陈腐泥料于3000-4000kN的压力下制成坯体，将坯体于200-250℃下干燥35-45分钟后，在温度为1090-1100℃下烧制70-80分钟，并保温60-75分钟，即可得到所述陶瓷。

进一步地，步骤(4)中，所述陈腐温度为30-35℃，湿度为90-95％。

进一步地，步骤(5)中，所述烧制是在还原气氛下进行。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过对原料和制作方法进行优化改进，使制得的陶瓷具有气孔率高、导热系数低、保温性能好和机械强度高等特点，经检测，本发明陶瓷气孔率为62.77-65.89％，平均孔径为48-50μm,导热系数为0.1-0.15W(m·K)，抗压强度为170.76-173.18MPA。其中，氧化锆、氮化硼、氧化钙和氧化镁的添加增强了陶瓷的耐热性和机械强度；羧甲基纤维素、田菁粉、碳酸钾、硅酸钠和十二烷基硫酸钠一同煅烧增加了气孔率；同时，氧化铝纤维表面活性好，热导率剂热膨胀系数低，与上述材料共同作用进一步降低了导热系数，使保温隔热效果更显著。

【具体实施方式】

以下结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明。

实施例1

本实施例一种隔热保温陶瓷，由以下重量份数的原料制成：膨胀珍珠岩50份、莫来石24份、粘土29份、白云石18份、钾长石12份、锂辉石10份、菱镁矿6份、氧化锆1份、氮化硼3份、氧化钙10份、氧化镁4份、羧甲基纤维素2份、田菁粉18份、碳酸钾5份、硅酸钠1份、十二烷基硫酸钠0.9份、氧化铝纤维0.5份和氧化铈0.4份。

本实施例一种隔热保温陶瓷的制作方法，包括以下步骤：

(1)按上述重量份称取各原料；

(2)将膨胀珍珠岩、莫来石、粘土、白云石、钾长石、锂辉石和菱镁矿于800℃下一同煅烧70分钟后，粉碎至细度为300-400nm，得到混合粉料A；