[发明专利]一种高强度的陶瓷材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度的陶瓷材料及其制备方法，该陶瓷材料按照重量份的原料包括：麦饭石21‑29份、北投石8‑16份、己二酸1‑5份、二甲基乙醇胺3‑7份、云母13‑21份、聚乳酸酯10‑20份。将麦饭石、北投石、云母粉碎后混合研磨1.3‑1.5h，然后加入二甲基乙醇胺溶液加热密封搅拌处理，制得混合物A；将聚乳酸酯粉碎，然后与己二酸一起置入混合物A中，升温至112‑115℃，并在该温度下密封搅拌处理1.6‑1.8h，然后停止加热并超声处理55min，离心分离取沉淀、洗涤烘干、压制成型、煅烧、冷却即得。本发明强度性能高、导热性能高，特别是抗压强度和抗折强度得到显著性的进步。本发明制备工艺简单，产品强度高，不易破损，极适用于生产制造对强度性能要求高的坩埚。

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，具体是一种高强度的陶瓷材料及其制备方法。

背景技术

陶瓷是以天然粘土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料的各种制品。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼，成形，煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。坩埚采用的材料一般有石英、陶瓷、铁等，其中陶瓷材料应用最为广泛。但是用于坩埚的陶瓷材料不仅要具备较为良好的导热性能，还需要具备较高的机械强度，现有坩埚用陶瓷材料机械强度比较低，在使用中极易破损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度的陶瓷材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高强度的陶瓷材料，按照重量份的原料包括：麦饭石21-29份、北投石8-16份、己二酸1-5份、二甲基乙醇胺3-7份、云母13-21份、聚乳酸酯10-20份。

作为本发明进一步的方案：所述高强度的陶瓷材料，按照重量份的原料包括：麦饭石23-27份、北投石10-14份、己二酸2-4份、二甲基乙醇胺4-6份、云母15-19份、聚乳酸酯12-18份。

作为本发明进一步的方案：所述高强度的陶瓷材料，按照重量份的原料包括：麦饭石25份、北投石12份、己二酸3份、二甲基乙醇胺5份、云母17份、聚乳酸酯15份。

一种高强度的陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将二甲基乙醇胺与其质量10-12倍的去离子水混合，制得二甲基乙醇胺溶液；

2)将麦饭石、北投石、云母粉碎后混合研磨1.3-1.5h、过100-120目筛，然后加入二甲基乙醇胺溶液，升温至78-80℃，并在该温度下密封搅拌处理1.6-1.8h，制得混合物A；

3)将聚乳酸酯粉碎、过100-120目筛，然后与己二酸一起置入混合物A中，升温至112-115℃，并在该温度下密封搅拌处理1.6-1.8h，然后停止加热并超声处理55min，离心分离取沉淀、洗涤烘干即得混合物B；

4)将混合物B压制成型，在1220℃的温度下煅烧6h，冷却即得陶瓷材料。

作为本发明进一步的方案：步骤2)中，搅拌速度为280r/min。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，搅拌速度为220r/min。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，超声功率为600W。

作为本发明进一步的方案：步骤3)中，离心转速为14000r/min，离心时间为30min。

本发明另一目的是提供上述陶瓷材料在制备坩埚中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：