一種利用玻璃制成的高強瓷及其生產工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用玻璃制成的高強瓷，其主要由如下重量份比例的原料所制成：玻璃10-15，氧化鋁25-35，氧化鋯5-10，白膠泥5-10，鉀長石5-10，涇陽土10-20，高嶺土15-25；本發(fā)明還公開了所述高強瓷的生產工藝。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，能夠顯著降低工藝過程中的燒成溫度，顯著提高高強瓷的機械強度，且利用玻璃廢料為原料，生產成本較低、易于工藝控制。
【專利說明】一種利用玻璃制成的高強瓷及其生產工藝

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于結構陶瓷【技術領域】，具體涉及一種利用玻璃制成的高強瓷及其生產工藝。

【背景技術】
[0002]隨著“十二五”的快速發(fā)展，電瓷行業(yè)也得到了快速發(fā)展，市場對高強瓷的要求越來越高。其指標之一-機械強度一直是電瓷行業(yè)高強瓷生產追求的最重要的性能，因為高強瓷具有高強度時，在同等電壓等級的條件下，可以提高材料的使用率，降低成本，保證線路的安全運行。原有的高強瓷機械強度已經不能滿足現(xiàn)有市場要求，如何提高高強瓷機械強度使擺在我們面前的一個重要難題。
[0003]通常為提高高強瓷配方，增加瓷件中Al2O3含量，為降低成本，通常是在原料配方中添加高鋁礬土。但是傳統(tǒng)電瓷中采用高鋁礬土料方，由于高鋁礬土鈦鐵雜質多，質量不穩(wěn)定，瓷材料強度分散度大，產品機電性能穩(wěn)定性差。于是人們開始采用精細工業(yè)氧化鋁料方，工業(yè)氧化鋁含量在99%以上，剛玉結晶點95%。因此瓷質機電性能好，產品機電性能穩(wěn)定。這個同時帶來一個燒成溫度過高，成本過高，對環(huán)境污染嚴重，得不償失。因此行業(yè)仍然采用高鋁礬土來提高瓷件強度。


【發(fā)明內容】

[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種機械性能好,且生產成本低的高強瓷及其生產工藝。
[0005]技術方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種利用玻璃制成的高強瓷，其主要由如下重量份數(shù)的原料所制成:玻璃10-15，氧化鋁25-35，氧化鋯5-10，白膠泥5_10，鉀長石5-10，涇陽土 10-20，高嶺土 15-25。
[0006]作為優(yōu)選，所述玻璃為普通玻璃。
[0007]作為另一種優(yōu)選，所述氧化鋁為純度為99.99%的工業(yè)氧化鋁。
[0008]作為另一種優(yōu)選，所述高強瓷中化學成分含量分別為:Si0224_28 %,Al20355-60%, Zr025-8%, Fe203<l, Ca0+Mg0〈l，K202-4% , Na0<30%, Ti02<50% ?
[0009]作為另一種優(yōu)選，所述高強瓷的無釉彎曲強度大于260MPa，拉伸強度大于215MPa。
[0010]本發(fā)明還提供了上述高強瓷的生產工藝，其主要包括以下步驟:
[0011](I)稱取原料，加入原料總重量20-40%的水，制成漿料；
[0012](2)將上述漿料進行球磨8_12h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；
[0013](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0014]本發(fā)明采用采用玻璃廢渣、工業(yè)氧化鋁和水洗高嶺土，縮短球磨時間，既減少了成本又改善了工藝性能。為提高高強瓷強度，在原材料中添加純度為99.99%工業(yè)氧化鋁。為解決降低高強瓷燒成溫度問題，本發(fā)明引入普通玻璃，利用其熔融溫度低來降低高強瓷整體熔融溫度，并且降低成本。同時為了提高高強瓷韌性，在原材料中添加氧化鋯。
[0015]有益效果:本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，能夠顯著降低工藝過程中的燒成溫度，顯著提高高強瓷的機械強度，且利用玻璃廢料為原料，生產成本較低、易于工藝控制。

【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0017]實施例1:
[0018]組方:
[0019]普通玻璃12.5kg，純度99.99%的工業(yè)氧化鋁30kg，氧化鋯7.5kg，白膠泥7.5kg，鉀長石7.5kg，涇陽土 15kg，高嶺土 20kg
[0020]工藝:
[0021](I)稱取原料，加入原料總重量30%的水，制成漿料；
[0022](2)將上述漿料進行球磨10h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型 、干燥后即得到生坯；
[0023](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0024]實施例2:
[0025]普通玻璃10kg，純度99.99%的工業(yè)氧化鋁25kg，氧化鋯5kg，白膠泥5kg，鉀長石5kg,徑陽土 1kg,高嶺土 15kg
[0026]工藝:
[0027](I)稱取原料，加入原料總重量20%的水，制成漿料；
[0028](2)將上述漿料進行球磨8h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；
[0029](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0030]實施例3:
[0031]普通玻璃15kg，純度99.99%的工業(yè)氧化鋁35kg，氧化鋯10kg，白膠泥10kg，鉀長石 1kg,徑陽土 20kg,高嶺土 25kg
[0032]工藝:
[0033](I)稱取原料，加入原料總重量40%的水，制成漿料；
[0034](2)將上述漿料進行球磨12h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；
[0035](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0036]實施例4:
[0037]普通玻璃12kg，純度99.99%的工業(yè)氧化鋁28kg，氧化鋯6kg，白膠泥7kg，鉀長石6kg,徑陽土 12kg,高嶺土 18kg
[0038]工藝:
[0039](I)稱取原料，加入原料總重量25%的水，制成漿料；
[0040](2)將上述漿料進行球磨9h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；
[0041](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0042]實施例5:
[0043]普通玻璃12kg，純度99.99%的工業(yè)氧化鋁32kg，氧化鋯8kg，白膠泥8kg，鉀長石9kg，涇陽土 18kg，高嶺土 22kg
[0044]工藝:
[0045](I)稱取原料，加入原料總重量35%的水，制成漿料；
[0046](2)將上述漿料進行球磨10h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；
[0047](3)將上述生坯經上釉、燒成、膠裝后，即得。
[0048]實驗例強度測試及燒成溫度比較
[0049]采用本領域常規(guī)的試驗方法來測試強度。
[0050]對照組采用不加原料普通玻璃，其他組方和工藝與本發(fā)明相同；
[0051 ] 各實施例產品的無釉彎曲強度和拉伸強度，及燒成溫度比較結果見表1。
[0052]表1各實施例產品的無釉彎曲強度和拉伸強度，以及燒成溫度
[0053]

【權利要求】
1.一種利用玻璃制成的高強瓷，其特征在于，其主要由如下重量份數(shù)的原料所制成:玻璃10-15，氧化鋁25-35，氧化鋯5-10，白膠泥5_10，鉀長石5_10，涇陽土 10-20，高嶺土15-25。
2.根據(jù)權利要求1所述的高強瓷，其特征在于，所述玻璃為普通玻璃。
3.根據(jù)權利要求1所述的高強瓷，其特征在于，所述氧化鋁為純度為99.99%的工業(yè)氧化招。
4.根據(jù)權利要求1所述的高強瓷，其特征在于，所述高強瓷中化學成分含量分別為:Si0224-28 %, Al20355-60 %, Zr025-8 %, Fe203〈l，CaO+MgO〈l，K202_4 %, Na0〈30 %,Ti02〈50%。
5.根據(jù)權利要求1所述的高強瓷，其特征在于，所述高強瓷的無釉彎曲強度大于260MPa，拉伸強度大于215MPa。
6.權利要求1-5任一項所述的高強瓷的生產工藝，其特征在于，主要包括以下步驟: (1)稱取原料，加入原料總重量20-40%的水，制成漿料； (2)將上述漿料進行球磨8-12h，然后篩除鐵，榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯； (3)將上述生坯經上釉 、燒成、膠裝后，即得。
【文檔編號】C04B35/10GK104072113SQ201410306085
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權日:2014年6月30日
【發(fā)明者】楊志峰, 王士維, 劉少華, 王根水, 周志勇, 周國紅, 顧誠 申請人:江蘇南瓷絕緣子股份有限公司