專(zhuān)利名稱(chēng)：一種輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷介質(zhì)球及其制造方法，屬陶瓷領(lǐng)域，尤其是指利用高溫發(fā)泡與燒結(jié)同時(shí)進(jìn)行的原理制造的輕質(zhì)發(fā)泡球，特別可用作紡織行業(yè)的水洗球、建筑行業(yè)中的填充介質(zhì)和輕質(zhì)材料等。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)泡沫陶瓷球的方法有很多，如中國(guó)專(zhuān)利00124697里提及的自然成型法、顆粒堆積法、機(jī)械攪拌法、燃盡物法、水揮發(fā)法、腐蝕法、前驅(qū)體法、溶膠-凝膠法等，該專(zhuān)利闡述的多孔陶瓷球粒以玻璃廢渣、粉煤灰、膨潤(rùn)土等熔融溫度不同的物料及成孔劑、粘結(jié)劑為主要原料，通過(guò)配料、旋轉(zhuǎn)造粒、干燥、煅燒、自磨等步驟制成，又如《陶瓷(1997年第3期總第127期)里發(fā)表的“鐘祥瓷砂制備高溫發(fā)泡陶瓷試驗(yàn)研究”一文中，介紹了一種以高溫發(fā)泡方法制得泡沫陶瓷的方法，其是以含鉀鈉高的粘土，外加部分碎玻璃和少量的發(fā)泡劑經(jīng)配料、粉碎球磨、成形、高溫快速燒制而成，粘土采用鐘祥瓷砂，以三氧化二鐵和碳粉作發(fā)泡劑，坯料在高溫下變?yōu)檐浕伤軤顟B(tài)，并具有一定的粘度，同時(shí)在燒成過(guò)程中有大量的氣體產(chǎn)生，高溫氣體靠其壓力作用，力圖外逸，使處于高溫可塑狀態(tài)并具有一定束縛作用的坯料發(fā)泡膨脹。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明也是采用高溫發(fā)泡原理生產(chǎn)陶瓷介質(zhì)球，燒成溫度控制在1150-1250℃之間，生成的介質(zhì)球具有質(zhì)輕、保溫、防潮等性能，體積密度小于1.5g/cm3。具體是這樣來(lái)實(shí)施的一種輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于由下列物料組成(重量百分比％)熔劑性料 35-70塑性料 25-50碳化硅粉 0.05-2.0瘠性料 4-20組份中的碳化硅粉是發(fā)泡劑，其細(xì)度要求在100目以上，在高溫?zé)七^(guò)程中，碳化硅在陶瓷坯料熔點(diǎn)附近與陶瓷坯料發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氣體，陶瓷坯料在熔融狀態(tài)下因氣體的揮發(fā)“推動(dòng)”而整體向外膨脹，使得燒后的陶瓷材料具有多孔性的“輕質(zhì)”；組份中的熔劑性料可以是鉀、鈉類(lèi)長(zhǎng)石或鉀、鈉類(lèi)長(zhǎng)石與各類(lèi)瓷石、方解石、滑石或廢玻璃等中的一種或幾種組合；塑料性可以是高嶺土類(lèi)或其它劣質(zhì)粘土類(lèi)原料中的一種或幾種組合；瘠性料可以是石英類(lèi)原料或瓷土類(lèi)原料中的一種或幾種組合。
制造輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球的方法是，將上述原料按配比混合制粉均勻，制成球粒狀半成品，半成品在1150-1250℃之間燒制。陶瓷介質(zhì)球的成形方法可以是將泥料擠壓成球也可以采用其它成球方法；為了防止陶瓷介質(zhì)球在燒制過(guò)程中因發(fā)泡膨脹而發(fā)生相互粘連現(xiàn)象，在成球的半成品表面均勻噴涂一層高鋁耐火物，高鋁耐火物層在高溫條件下具有相互隔離成品及匣體的作用，噴涂量約占半成品重量的2-5％，高鋁耐火物的化學(xué)組成中(重量百分比)，三氧化二鋁含量大于40％，堿金屬、堿土金屬氧化物小于等于3％，其余成份基本為二氧化硅，高鋁耐火物的典型組份配比為(重量百分比％)三氧化二鋁60-90蘇州土10-40
組份中的蘇州土屬高嶺土；高鋁耐火物也可采用耐火材料的廢品或用后的廢料，這樣可降低制造成本。
本發(fā)明闡述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球經(jīng)1150-1250℃高溫?zé)瓢l(fā)泡膨脹而成，具有質(zhì)輕、保溫、防火、防水、耐腐蝕等性能，并可使用廉價(jià)的劣質(zhì)地產(chǎn)陶瓷原料制造，通過(guò)相關(guān)成形、燒成等工藝控制可制得形體外觀較統(tǒng)一的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷成品，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)工藝可靠。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1，取鉀長(zhǎng)石45份、蘇州土25份、廢玻璃16份、石英5份、繁昌瓷土5份、滑石3份、280目碳化硅1份混合制粉均勻，成球，在球表面噴涂一層高鋁耐火物，在1170℃下燒成。
實(shí)施例2，取鈉長(zhǎng)石40份、繁昌瓷土20份、蘇州土15份、宜興白泥22份、白云石2.4份、280目碳化硅0.6份混合制粉均勻，成球，在球表面噴涂一層高鋁耐火物，在1200℃下燒成。
實(shí)施例3，取鈉長(zhǎng)石35份、繁昌瓷石16份、宜興甲泥10份、宜興白泥30份、石英5份、方解粉3.8份、120目碳化硅0.2份混合均勻，成球，在球表面噴涂一層高鋁耐火物，在1230℃下燒成。
各實(shí)施例中組份含量均指重量配比，各實(shí)施例所采用的燒制陶瓷窯爐為單、多孔截面窯，燒制周期為7-15小時(shí)，高溫?；鸢胄r(shí)，由此可制得體積密度在1.5g/cm3以下，外觀形體基本統(tǒng)一的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球。
需要指出的是，如果采用其它成形工具，還可制得相應(yīng)的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷制品，如發(fā)泡磚、發(fā)泡板等，均屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于由下列物料組成(重量百分比％)熔劑性料 35-70塑性料25-50碳化硅粉 0.05-2.0瘠性料4-20
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于熔劑性料可以是鉀、鈉類(lèi)長(zhǎng)石或鉀、鈉類(lèi)長(zhǎng)石與各類(lèi)瓷石、方解石、滑石或廢玻璃等中的一種或幾種組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于塑料性可以是高嶺土類(lèi)或其它劣質(zhì)粘土類(lèi)原料中的一種或幾種組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于瘠性料可以是石英類(lèi)原料或瓷土類(lèi)原料中的一種或幾種組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球，其特征在于碳化硅粉的細(xì)度在100目以上。
6.制造輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球的方法，其特征在于將上述原料按配比混合制粉均勻，制成球粒狀半成品，半成品在1150-1250℃之間燒制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于陶瓷介質(zhì)球的成形方法可以采用擠壓成球。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于燒制陶瓷窯爐為單、多孔截面窯，燒制周期為7-15小時(shí)，高溫保火半小時(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在成球的半成品表面均勻噴涂一層高鋁耐火物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于高鋁耐火物的噴涂量約占成球半成品重量的2-5％。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于高鋁耐火物的化學(xué)組成中(重量百分比)三氧化二鋁含量大于40％，堿金屬、堿土金屬氧化物小于等于3％，其余成份基本為二氧化硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于高鋁耐火物的組份配比為(重量百分比％)三氧化二鋁 60-90蘇州土 10-40
全文摘要
一種陶瓷介質(zhì)球及其制造方法，屬陶瓷領(lǐng)域，介質(zhì)球的組份中含有熔劑性料35－70％，塑性料25－50％，碳化硅粉0.05－2.0％，瘠性料4－20％，制造方法是將上述原料按配比混合制粉均勻，制成球粒狀半成品，半成品在1150－1250℃之間燒制，本發(fā)明闡述的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷介質(zhì)球經(jīng)高溫?zé)瓢l(fā)泡膨脹而成，具有質(zhì)輕、保溫、防火、防水、耐腐蝕等性能，并可使用廉價(jià)的劣質(zhì)地產(chǎn)陶瓷原料制造，通過(guò)相關(guān)成形、燒成等工藝控制可制得形體外觀較統(tǒng)一的輕質(zhì)發(fā)泡陶瓷成品，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)工藝可靠。
文檔編號(hào)C04B41/85GK1491920SQ0213850
公開(kāi)日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2002年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月26日
發(fā)明者張留生, 邱永斌 申請(qǐng)人:江蘇省陶瓷研究所有限公司