[发明专利]一种高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法在审
| 申请号： | 201910949275.2 | 申请日： | 2019-10-08 |
| 公开（公告）号： | CN110655393A | 公开（公告）日： | 2020-01-07 |
| 发明（设计）人： | 刘阳 | 申请（专利权）人： | 景德镇陶瓷大学 |
| 主分类号： | C04B35/195 | 分类号： | C04B35/195;C04B35/622 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 333000 *** | 国省代码： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 低膨胀陶瓷 高温尾气 重量百分比 材料坯体 环保领域 膨胀系数 净化 烧滑石 堇青石 锂辉石 过筛 球磨 烧成 石英 造粒 粘土 制备 成型 配方 | ||
本发明涉及一种高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法,所述低膨胀陶瓷材料坯体按以下配方重量百分比组成：堇青石91～95%、锂辉石3～5%、粘土0～1%、石英1～3%、烧滑石0～1%，经配料、球磨、过筛、造粒、成型、干燥、烧成，获得膨胀系数＜1.0×10‑6/℃的低膨胀陶瓷材料。该低膨胀陶瓷材料特别适用于高温尾气净化等环保领域，因此具有广阔的市场前景。
技术领域
本发明属无机非金属材料（陶瓷）领域， 具体涉及一种高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法。
背景技术
低膨胀陶瓷材料具有广泛的应用领域，常用的具有低膨胀系数的陶瓷材料有锂-铝-硅系统、钛酸铝系统、磷酸锆（钠）系统、堇青石系统等等。利用锂-铝-硅系统可以制备出膨胀系数极低的低膨胀陶瓷材料；钛酸铝陶瓷虽然具有较低的膨胀系数，但在使用过程中（900～1280℃）容易产生分解，制备过程中需要添加稳定剂来抑制其分解；采用磷酸锆（钠）系统虽然可以制备出低膨胀陶瓷材料，但需要先在较高的温度下合成磷酸锆（钠）粉体，而且成本较高；纯堇青石陶瓷的最低膨胀系数（理论值）为2.0×10-6/℃，其膨胀系数不算很低；但是以堇青石为主要原料，通过对材料结构进行设计，采用常规加热方法可以制备出膨胀系数＜1.0×10-6/℃的低膨数陶瓷材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种吸水率高、抗折强度高、膨胀系数低的高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：一种高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法, 其特征在于：所述低膨胀陶瓷材料坯体按以下配方重量百分比组成：堇青石91～95%、锂辉石3～5%、粘土0～1%、石英1～3%、烧滑石0～1%，经配料、球磨、过筛、造粒、成型、干燥、烧成，获得膨胀系数＜1.0×10-6/℃的低膨胀陶瓷材料。
所述低膨胀陶瓷材料的吸水率为13～22 %、抗折强度为40～50MPa。
所述球磨工序用快速磨湿法球磨机球磨30分钟，采用氧化锆球磨罐及氧化锆球子，采用聚丙烯酸钠作为分散剂，料球水之比为1:3:0.5。
所述球磨机转速为400转/分钟。
所述聚丙烯酸钠的用量为0.1wt%。
所述过筛工序为过250目筛，筛余为零。
所述成型工序为干压成型，压力为8MPa，保压30秒钟。
所述烧成工序的烧成温度为1250℃，保温时间为30分钟。
本发明采用堇青石为原料，通过对材料配方设计，制备出膨胀系数很低（膨胀系数＜1.0×10-6/℃）的陶瓷材料；同时制备的低膨胀陶瓷材料具有很高的吸水率、较高的抗折强度，该低膨胀陶瓷材料特别适用于高温尾气净化等环保领域，因此具有广阔的市场前景。
具体实施方式
实施例1：
一种高温尾气净化用低膨胀陶瓷材料的制备方法, 其特征在于：所述低膨胀陶瓷材料坯体按以下配方：堇青石95g、锂辉石3g、粘土1g、石英1g、烧滑石0g，经配料、球磨、过筛、造粒、成型、干燥、烧成，获得低膨胀系数的陶瓷材料。
所述低膨胀陶瓷材料的膨胀系数为0.94×10-6/℃、吸水率为17.61%、抗折强度为45.10MPa。
所述球磨工序用快速磨湿法球磨机球磨30分钟，采用氧化锆球磨罐及氧化锆球子，采用聚丙烯酸钠作为分散剂，料球水之比为1:3:0.5。
所述球磨机转速为400转/分钟。
所述聚丙烯酸钠的用量为0.1g。
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