專利名稱：一種搪瓷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種搪瓷及其制備方法。
背景技術(shù)：
搪瓷制品是將搪瓷釉料涂搪在基板表面并經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成，在燒結(jié)過程中，粒界 逐漸消失，氣孔被排除，從而在基板表面形成一層瓷釉層。在搪瓷制品表面所形成的瓷釉層 主要有以下特點(diǎn)(1)不容易老化，一般有機(jī)涂層容易老化，而瓷釉層不容易老化，從而可 以大幅度提高諸如搪瓷管道等搪瓷制品的使用壽命；(2)基板材料廣泛，金屬、塑料、纖維 等材料都可以作為搪瓷的基板；(3)化學(xué)性能穩(wěn)定，能夠防止各種濃度的有機(jī)酸(氫氟酸除 外)、無機(jī)酸的腐蝕，其綜合防腐性是其它材料所不能比擬的；(4)具有較好的耐熱和抗高 溫氧化性能；(5)高耐磨性、高硬度，以及低摩擦系數(shù)；(6)具有耐高溫、耐嚴(yán)寒、抗氧化、抗 紫外線腐蝕等功能；(7)表面涂覆工藝簡單，無需特殊設(shè)備；(8)搪瓷釉料的主要成分是硅 酸鹽，在生產(chǎn)和使用過程中無毒、無害、無任何污染。由于瓷釉層具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，因此， 在存儲強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的容器上、成品油輸送主干管線以及城市地下供水主干管網(wǎng)上都涂搪 有瓷釉，以對基板進(jìn)行保護(hù)，從而達(dá)到一勞永逸的效果。目前，在鋼材基板上制備瓷釉層時(shí)，其燒結(jié)溫度都在800°C以上，這不僅消耗燃料 較多，導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高，而且在燒結(jié)過程中，搪瓷制品容易變形，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。另外， 作為鋼材基板主要成分的鐵在721°C即發(fā)生α相一β相的轉(zhuǎn)變(即相變)，相變也將影響 搪瓷制品的質(zhì)量，而且，燒結(jié)溫度越高，相變會越嚴(yán)重。另外，較高的燒制溫度還會導(dǎo)致基板 的變形。為了避免因燒結(jié)溫度過高而帶來的不利影響，人們期望通過采用熔融溫度較低的 釉料來燒制搪瓷制品，但是，隨著釉料熔融溫度的降低，瓷釉層的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性也 會降低，嚴(yán)重時(shí)，所制備的瓷釉層將失去耐腐蝕的性能。由此可知，現(xiàn)有技術(shù)的燒結(jié)溫度和 搪瓷的性能很難兼顧。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種搪瓷及其制 備方法，該搪瓷是在較低的溫度下燒制而成，同時(shí)還具有耐腐蝕等理化性能。本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題是提供一種用于制備瓷釉粉料的玻璃熔塊料，由 該玻璃熔塊料燒制出的搪瓷致密性好，具有較高的耐酸(堿)腐蝕性能。解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種搪瓷，包括基板以及搪燒在所述 基板上的瓷釉層，所述基板為金屬基板，所述瓷釉層是含有60 90襯％的玻璃熔塊料、5 18wt%的碎砂子，3 12襯％的粘土，0. 3 5襯％的硼砂，0. 3 5wt%的純堿的瓷釉粉料 燒結(jié)而成。其中，所述玻璃熔塊料的化學(xué)組分及含量為40 60wt%的Si02、10 ISwt %的 B2O3>5 Al203、2 Ca0、9 Na20、0. 5 Co0、0. 5 Iwt % ^ NiOU 5wt%^ Mn2O3。另外，本發(fā)明還提供一種搪瓷的制備方法，所述方法包括以下步驟
(1)制備瓷釉粉料，所述瓷釉粉料包括60 90wt %的玻璃熔塊料、5 ISwt %的 碎砂子，3 12wt%的粘土，0. 3 5wt%的硼砂，0. 3 5wt%的純堿，所述玻璃熔塊料的化 學(xué)組分及含量為40 SiO2UO B203、5 10wt% 的 Al203、2 8wt% 的 Ca0、9 Na20、0. 5 Iwt %的 Co0、0. 5 Iwt %的 Ni0、l Mn2O3 ；(2)預(yù)處理基板；(3)將所述瓷釉粉料與水混合制得釉漿，再將所述釉漿涂搪在經(jīng)預(yù)處理的所述基 板上并烘干，得到涂搪基板；以及(4)燒結(jié)所述涂搪基板，從而制得搪瓷。其中，步驟(4)中所述涂搪基板的燒結(jié)溫度為700 780°C。其中，所述瓷釉粉料經(jīng)以下步驟獲得(11)混合研磨原料原料的配比為30. 7 58. 0wt%的石英砂，21. 5 38. 7wt% 的十水硼砂，6. 0 12. Owt %的氫氧化鋁，2. 2 8.螢石，5. 7 11.純堿， 0. 4 0. 9wt%的氧化鈷，0. 5 1. 0%的氧化鎳，0. 9 4. 4wt%的二氧化錳，將所述原料混 合研磨均勻，然后將其加熱至熔融狀態(tài)得到玻璃液；(12)將所述熔融的玻璃液放入水中進(jìn)行水淬，然后取出干燥獲得玻璃熔塊料；(13)在所述玻璃料中加入步驟(1)中所述的碎砂子，粘土，硼砂，純堿，并經(jīng)球磨、 篩分而獲得所述瓷釉粉料。其中，步驟(11)中，將混合后的所述原料加熱至1100 1300°C并保溫1 2小時(shí) 使其熔融至拉絲無節(jié)，從而得到所述玻璃液。其中，步驟(2)中所述基板為鋼材基板，所述預(yù)處理步驟依先后順序具體包括除 油脫脂步驟、酸洗步驟、蒸餾水沖洗步驟、碳酸鈉熔液浸泡步驟以及烘干步驟。其中，所述除油脫脂步驟是在溫度為70 90°C，PH值為8 13的堿液中進(jìn)行；所 述酸洗步驟是在溫度為30 50°C，體積分?jǐn)?shù)為5 10%的HCl酸液中進(jìn)行；所述蒸餾水沖 洗步驟是在20 30°C的蒸餾水中沖洗2 5min ；所述碳酸鈉熔液浸泡步驟是在質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為2 8%的沸騰的碳酸鈉溶液中浸泡8 20min。其中，步驟(3)中所述瓷釉粉料和水按照質(zhì)量比1 (0.9-1. 1)的比例混合成漿 料，再將所述漿料放置在密閉容器中靜止24 48小時(shí)，使其老化而制得釉漿，將所述釉漿 涂搪在所述基板上并在50 80°C的溫度下烘干1 3小時(shí)。此外，本發(fā)明還提供一種用于制備瓷釉粉料的玻璃熔塊料，所述玻璃熔塊料包含 40 60wt % 的 Si02、10 18wt % 的 B203、5 IOwt % 的 A1203、2 8wt % 的 Ca0、9 18wt % 的 Na20、0. 5 Iwt %的 Co0、0. 5 Iwt %的 Ni0、l Mn2O3。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明提供的搪瓷密致性好，具有優(yōu)良的耐酸堿腐蝕性能，在18wt%的鹽酸溶液 中的耐酸度可以達(dá)到96. 8%，在IOwt%的NaOH熔液中的耐堿度可以達(dá)到98. 23%，瓷釉層 與基板的結(jié)合強(qiáng)度可以達(dá)到48N。本發(fā)明提供的搪瓷制備方法，該方法是在700 780°C的溫度下燒結(jié)搪瓷，使搪 瓷的燒結(jié)溫度降低，這不僅可以降低鋼材基板的相變程度，還可以降低基板的變形程度，從 而能夠獲得較高質(zhì)量的搪瓷產(chǎn)品。此外，降低燒結(jié)溫度還可以降低制造搪瓷過程中的燃 料消耗，從而降低搪瓷的制造成本。另外，由該方法制造的搪瓷抗酸堿腐蝕性能優(yōu)良，在
518wt %的鹽酸溶液中的耐酸度可以達(dá)到96. 8 %，在IOwt %的NaOH熔液中的耐堿度可以達(dá) 到98. 23%，瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng)度可以達(dá)到48N。本發(fā)明提供的用于制備瓷釉粉料的玻璃熔塊料可以提高搪瓷的致密性，使搪瓷具 有較高的耐酸堿腐蝕性能。


圖1為本發(fā)明搪瓷的瓷釉層在鹽酸溶液中的失重曲線；圖2為本發(fā)明搪瓷的瓷釉層在堿液中的失重曲線；圖3為本發(fā)明搪瓷的瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng)度的測試曲線。
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本 發(fā)明提供的搪瓷及其制備方法進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的搪瓷包括基板以及搪燒在基板上的瓷釉層，瓷釉由60 90wt%的玻璃 熔塊料、5 18wt %的碎砂子(即石英砂)，3 12wt %的粘土，0. 3 5wt %的硼砂，0. 3 5襯％的純堿的瓷釉粉料燒制而成。其中，玻璃熔塊料的成分及比例為40 60襯％的 SiO2UO B203、5 IOwt %的 Al203、2 Ca0、9 Na20、0. 5 Iwt % ^ Co0、0. 5 Iwt % ^ NiOU 5wt%^ Mn2O3。上述搪瓷的制備過程為A，將多種原料按比例混合、研磨，然后加熱熔融得到玻璃液，再將玻璃液倒入冷水 中水淬，之后從水中取出，放入烘箱干燥獲得玻璃熔塊料，再將玻璃熔塊料放入球磨罐內(nèi)、 并加入適量的碎砂子、粘土、硼砂和純堿進(jìn)行球磨，然后篩分獲得瓷釉粉料。B,預(yù)處理基板，具體包括以下步驟用堿液除油脫脂，用酸液酸洗，用蒸餾水沖洗， 再用碳酸鈉熔液浸泡，以去除酸洗時(shí)殘留的酸液，最后烘干。C，將瓷釉粉料和水按一定比例混合成漿料，并放入密閉容器中靜置一段時(shí)間，使 漿料老化而制得釉漿。然后利用本領(lǐng)域常用的涂搪方式將釉漿涂搪在經(jīng)預(yù)處理的基板上， 再將基板放入烘箱內(nèi)將釉漿烘干，從而得到涂搪基板。D，最后燒結(jié)涂搪基板，從而得到搪瓷。本發(fā)明搪瓷耐酸(堿)度的測量過程為首先測量搪瓷試樣的原始重量，然后將搪 瓷試樣放入腐蝕液中腐蝕，并在不同時(shí)間取出稱重，獲得重量損失與時(shí)間的曲線，最后根據(jù) 公式(1)計(jì)算搪瓷的耐酸(堿)度，Rh(OH) = G1ZG0 ‘ 100% (1)式中G1-腐蝕后試樣的重量/g ；G0-腐蝕前試樣的重量/g。以下是本發(fā)明的非限定實(shí)施例實(shí)施例1混合研磨原料，原料的組分及重量百分比為石英砂31. 9% ；十水硼砂35. 8% ； 氫氧化鋁11.2% ；螢石8. 2% ；純堿7.0% ；氧化鈷0.8% ；氧化鎳0.9% ；二氧化錳4.2%，再將研磨均勻的原料放入加熱爐內(nèi)加熱至iioo°c并保溫ι小時(shí)使其熔融得高溫玻璃液，待 熔融狀態(tài)的高溫玻璃液拉絲無節(jié)時(shí)，將其倒入室溫的冷水中水淬，然后從水中取出并放入 烘箱內(nèi)烘干，從而制得碎玻璃熔塊料。該玻璃熔塊料的化學(xué)成分及比例為45wt%&Si02、 18wt % 的 B203、IOwt % 的 Al203、8wt % 的 CaO、12wt % 的 Na20、Iwt % 的 CoO、Iwt % 的 NiO、5wt % 的 Mn2O3。再次取80wt %的玻璃熔塊料、15wt %的磨碎的砂子、3wt %的粘土、Iwt %的硼砂、 Iwt%的純堿放入球磨罐內(nèi)，球磨20小時(shí)制得粉料，然后用300目的篩子篩分，取300目以 下的粉料作為瓷釉粉料。用溫度為75°C、PH值為10的堿液對鋼材基板除油脫脂，再用溫度為50°C、體積分 數(shù)為5%的鹽酸溶液進(jìn)行酸洗，之后用25°C的蒸餾水沖洗3分鐘，然后在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的 沸騰的純堿溶液中浸泡18分鐘，最后在300°C的溫度下烘干。將瓷釉粉料和水按1 1的比例混合成漿料，然后將漿料放入密閉的容器內(nèi)靜置 24小時(shí)使其老化，從而制得釉漿。采用涂搪的方式將釉漿涂搪在鋼材基板上，再放入80°C 的烘箱內(nèi)干燥1小時(shí)，得到涂搪的鋼材基板。最后在720°C的溫度下燒制涂搪的鋼材基板，從而制得搪瓷。經(jīng)檢測，用本發(fā)明方 法所制造的搪瓷鋼材板不變形，抗腐蝕性能符合規(guī)定的要求。由于燒結(jié)溫度的大幅度降低， 使得消耗燃料量減少，生產(chǎn)成本降低。并且搪瓷層與基體的結(jié)合性能良好。在保證耐酸堿 性能實(shí)現(xiàn)的前提下，降低了生產(chǎn)成本。實(shí)施例2混合研磨原料，原料的組分及重量百分比為石英砂37. 6% ；十水硼砂31. 7% ；氫 氧化鋁10. 6% ；螢石6. 6% ；純堿9. 9% ；氧化鈷0. 4% ；氧化鎳0. 5% ；二氧化錳2. 7%，再將 研磨均勻的原料放入加熱爐內(nèi)加熱至1200°C并保溫1小時(shí)使其熔融，待熔融狀態(tài)的原料拉 絲無節(jié)時(shí)，將其倒入室溫的冷水中水淬，然后從水中取出并放入烘箱內(nèi)烘干，從而制得玻璃 熔塊料。該玻璃熔塊料的化學(xué)成分及比例為50襯％的Si02、15Wt%&B203、9Wt%&Al203、
Ca0、16wt%& Na20、0.Co0、0.NiO、3wt % 的 Mn2O3。再次取68wt%的玻璃熔塊料、12wt%的磨碎的砂子、12wt%的粘土、3wt%的硼砂、 5wt%的純堿放入球磨罐內(nèi)，球磨12小時(shí)制得粉料，然后用300目的篩子篩分，取300目以 下的粉料作為瓷釉粉料。用溫度為75°C、PH值為13的堿液對鋼材基板除油脫脂，再用溫度為35°C、體積分 數(shù)為8%的鹽酸溶液進(jìn)行酸洗，之后用22°C的蒸餾水沖洗5分鐘，然后在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的 沸騰的碳酸鈉溶液中浸泡12分鐘，最后在300°C的溫度下烘干。將瓷釉粉料和水按1 1的比例混合成漿料，然后將漿料放入密閉的容器內(nèi)靜置 36小時(shí)使其老化，從而制得釉漿。采用涂搪的方式將釉漿涂搪在鋼材基板上，再放入60°C 的烘箱內(nèi)干燥2. 5小時(shí)，得到涂搪的鋼材基板。最后在750°C的溫度下燒制涂搪的鋼材基板，從而制得搪瓷。經(jīng)檢測，用本發(fā)明方 法所制造的搪瓷的鋼材基板不變形，抗腐蝕性能符合規(guī)定的要求。實(shí)施例3混合研磨原料，原料的組分及重量百分比為石英砂39. 4% ；十水硼砂35. 4% ；氫 氧化鋁10.6% ；螢石2.3% ；純堿8.0% ；氧化鈷0.8% ；氧化鎳0.5% ；二氧化錳3.0%，再
7將研磨均勻的原料放入加熱爐內(nèi)加熱至1200°C并保溫1. 5小時(shí)使其熔融，待熔融狀態(tài)的原 料拉絲無節(jié)時(shí)，將其倒入室溫的冷水中水淬，然后從水中取出并放入烘箱內(nèi)烘干，從而制得 玻璃熔塊料。該玻璃熔塊料的化學(xué)成分及比例為53襯％的Si02、17wt%&B203、10Wt%m Al203、2wt%& Ca0、13wt%& Na20、lwt%& Co0、0.Ni0、3. 5wt%&Mn203。再次取65wt%的玻璃熔塊料、16wt%的磨碎的砂子、IOwt %的粘土、4wt%的硼砂、 5wt%的純堿放入球磨罐內(nèi)，球磨20小時(shí)制得粉料，然后用300目的篩子篩分粉料，取300 目以下的粉料作為瓷釉粉料。用溫度為80°C、PH值為9的堿液對鋼材基板除油脫脂，再用溫度為45°C、體積分 數(shù)為6%的鹽酸溶液進(jìn)行酸洗，之后用30°C的蒸餾水沖洗3分鐘，然后在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的 沸騰的碳酸鈉溶液中浸泡16分鐘，最后在300°C的溫度下烘干。將瓷釉粉料和水按1 1的比例混合成漿料，然后將漿料放入密閉的容器內(nèi)靜置 40小時(shí)使其老化，從而制得釉漿。采用涂搪的方式將釉漿涂搪在鋼材基板上，再放入50°C 的烘箱內(nèi)干燥2. 5小時(shí)，得到涂搪的鋼材基板。最后在730°C的溫度下燒制涂搪的鋼材基板，從而制得搪瓷。經(jīng)檢測，用本發(fā)明方 法所制造的搪瓷的鋼材基板不變形，抗腐蝕性能符合規(guī)定的要求。實(shí)施例4混合研磨原料，原料的組分及重量百分比為石英砂52% ；十水硼砂23. 6% ；氫氧 化鋁6.0% ；螢石4. 9% ；純堿10.7% ；氧化鈷0.7% ；氧化鎳0.6% ；二氧化錳1.5%，再將 研磨均勻的原料放入加熱爐內(nèi)加熱至1200°C并保溫2. 5小時(shí)使其熔融，待熔融狀態(tài)的原料 拉絲無節(jié)時(shí)，將其導(dǎo)入室溫的冷水中水淬，然后從水中取出并放入的烘箱內(nèi)烘干，從而制得 玻璃熔塊料。該玻璃熔塊料的化學(xué)成分及比例(按總重量的百分比計(jì))為60%的Si02、 10%的 B203、5%的 Al203、4%的 Ca0、18%的 Na20、0. 8%的 Co0、0. 6%的 Ni0、l. 6%的 Μη203。按重量百分比再次取82%的玻璃熔塊料、13%的磨碎的砂子、3. 5%的粘土、0. 5% 的硼砂、的純堿放入球磨罐內(nèi)，球磨30小時(shí)制得粉料，然后用300目的篩子篩分，取300 目以下的粉料作為瓷釉粉料。用溫度為90°C、PH值為10的堿液對鋼材基板除油脫脂，再用溫度為30°C、體積分 數(shù)為10%的鹽酸溶液進(jìn)行酸洗，之后用30°C的蒸餾水沖洗5分鐘，然后在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的 沸騰的碳酸鈉溶液中浸泡8分鐘，最后在300°C的溫度下烘干。將瓷釉粉料和水按1 1的比例混合成漿料，然后將漿料放入密閉的容器內(nèi)靜置 48小時(shí)使其老化，從而制得釉漿。采用涂搪的方式將釉漿涂搪在鋼材基板上，再放入80°C 的烘箱內(nèi)干燥1. 5小時(shí)，得到涂搪的鋼材基板。最后在750°C的溫度下燒制涂搪的鋼材基板，從而制得搪瓷。經(jīng)檢測，用本發(fā)明方 法所制造的搪瓷的鋼材基板不變形。將由上述實(shí)施例4制備的搪瓷分別放入18wt%的鹽酸(HCl)溶液和10襯％的 NaOH溶液中進(jìn)行腐蝕測試，腐蝕測試的結(jié)果請參閱圖1和圖2。在圖1、圖2中，橫坐標(biāo)表示 時(shí)間，單位為小時(shí)(h)；縱坐標(biāo)表示重量損失，單位為克(g)。如圖1所示，為實(shí)施例制備的低溫搪瓷涂層在HCl (18wt% )腐蝕下失重與時(shí)間關(guān) 系圖，其耐酸度達(dá)到96. 80%。從圖中可以看出，在開始前8h內(nèi)，搪瓷涂層的失重量達(dá)到 0. 0885g，而隨著腐蝕時(shí)間的延長8 16h之間搪瓷涂層的失重速率顯著降低，逐漸趨于平緩。時(shí)間繼續(xù)增加至15 40h期間，失重量從0. 0971g增加到0. 1025g,雖然搪瓷涂層重量 仍在減少，但與前15h相比，失重速率已經(jīng)逐漸接近零。如圖2所示，為實(shí)施例制備的低溫搪瓷涂層在Na0H(10Wt% )腐蝕下失重與時(shí)間 關(guān)系圖，耐堿度達(dá)到98. 23%。在耐堿性腐蝕測試開始后IOh內(nèi)，搪瓷涂層的失重量達(dá)到 0. 0415g，失重速率很大，而隨著腐蝕時(shí)間的延長，搪瓷涂層失重速率逐漸變得平緩。時(shí)間進(jìn) 一步增加16 40h期間，失重量從0. 0445g增加到0. 0464g，雖然搪瓷涂層仍在失重，但與 前IOh相比，失重速率顯著降低并逐漸接近零。另外，如圖3所示，為實(shí)施例制備的低溫搪瓷涂層的劃痕曲線。通過采用WS-2005 涂層附著力自動(dòng)劃痕儀檢測由上述實(shí)施例制備的瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng)度(即臨界載 荷)，該設(shè)備是利用聲發(fā)射檢測技術(shù)來檢測瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng)度，當(dāng)劃痕儀上的劃針將 瓷釉層劃破或瓷釉層發(fā)生剝落時(shí)會發(fā)出聲信號，通過聲信號來判斷瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng) 度。從圖中可以得知，瓷釉層與基板的結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到48N。實(shí)施例4表明了本發(fā)明搪瓷的燒成溫度較低，可以減小鋼材基板以及搪瓷的變 形。從腐蝕檢測結(jié)果可知，本發(fā)明搪瓷具有優(yōu)良的抗酸堿腐蝕性能，搪瓷的瓷釉層與基板的 結(jié)合強(qiáng)度優(yōu)良。對實(shí)施例1 3進(jìn)行測試，也得到了相類似的檢測結(jié)果。通過使用本發(fā)明提供的搪瓷制備方法，在700 780°C的溫度下燒結(jié)搪瓷，使搪瓷 的燒結(jié)溫度降低，不僅可以降低鋼材基板的相變程度，還可以降低基板的變形程度，從而能 夠獲得較高質(zhì)量的搪瓷產(chǎn)品。此外，降低燒結(jié)溫度還可以降低制造搪瓷過程中的燃料消耗， 從而降低搪瓷的制造成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求
一種搪瓷，包括基板以及搪燒在所述基板上的瓷釉層，其特征在于所述基板為金屬基板，所述瓷釉層是含有60～90wt％的玻璃熔塊料、5～18wt％的碎砂子，3～12wt％的粘土，0.3～5wt％的硼砂，0.3～5wt％的純堿的瓷釉粉料燒結(jié)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搪瓷，其特征在于所述玻璃熔塊料的化學(xué)組分及含量為 40 60wt % 的 Si02、10 18wt % 的 B203、5 IOwt % 的 A1203、2 8wt % 的 Ca0、9 18wt % 的 Na20、0. 5 Iwt %的 Co0、0. 5 Iwt %的 Ni0、l Mn2O3。
3.一種搪瓷的制備方法，所述方法包括以下步驟(1)制備瓷釉粉料，所述瓷釉粉料包括60 90襯％的玻璃熔塊料、5 18wt%的碎砂 子，3 12襯％的粘土，0. 3 5襯％的硼砂，0. 3 5wt%的純堿，所述玻璃熔塊料的化學(xué) 組分及含量為40 SiO2UO 18wt%&B203、5 10wt% 的 Al203、2 8wt% 的 CaO,9 Na20、0. 5 Iwt %的 Co0、0. 5 Iwt %的 Ni0、l Mn2O3 ；(2)預(yù)處理基板；(3)將所述瓷釉粉料與水混合制得釉漿，再將所述釉漿涂搪在經(jīng)預(yù)處理的所述基板上 并烘干，得到涂搪基板；以及(4)燒結(jié)所述涂搪基板，從而制得搪瓷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟(4)中所述涂搪基板的燒結(jié)溫度為 700 780O。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述瓷釉粉料經(jīng)以下步驟獲得(11)混合研磨原料原料的配比為30. 7 58. Owt %的石英砂，21. 5 38. 7wt %的十水硼砂，6. 0 12. Owt %的氫氧化鋁，2. 2 8.螢石，5. 7 11.純堿，0. 4 0. 9wt%的氧化鈷，0. 5 1. 0%的氧化鎳，0. 9 4. 4wt%的二氧化錳，將所述原料混合研磨均勻，然后將 其加熱至熔融狀態(tài)得到玻璃液；(12)將所述熔融的玻璃液放入水中進(jìn)行水淬，然后取出干燥獲得玻璃熔塊料；(13)在所述玻璃料中加入步驟(1)中所述的碎砂子，粘土，硼砂，純堿，并經(jīng)球磨、篩分 而獲得所述瓷釉粉料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于步驟(11)中，將混合后的所述原料加熱至 1100 1300°C并保溫1 2小時(shí)使其熔融至拉絲無節(jié)，從而得到所述玻璃液。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟(2)中所述基板為鋼材基板，所述預(yù)處 理步驟依先后順序具體包括除油脫脂步驟、酸洗步驟、蒸餾水沖洗步驟、碳酸鈉熔液浸泡 步驟以及烘干步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述除油脫脂步驟是在溫度為70 90°C， PH值為8 13的堿液中進(jìn)行；所述酸洗步驟是在溫度為30 50°C，體積分?jǐn)?shù)為5 10% 的HCl酸液中進(jìn)行；所述蒸餾水沖洗步驟是在20 30°C的蒸餾水中沖洗2 5min ；所述碳 酸鈉熔液浸泡步驟是在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 8%的沸騰的碳酸鈉溶液中浸泡8 20min。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟(3)中所述瓷釉粉料和水按照質(zhì)量比 1 (0. 9-1. 1)的比例混合成漿料，再將所述漿料放置在密閉容器中靜止24 48小時(shí)，使 其老化而制得釉漿，將所述釉漿涂搪在所述基板上并在50 80°C的溫度下烘干1 3小 時(shí)。
10. 一種用于制備瓷釉粉料的玻璃熔塊料，所述玻璃熔塊料包含40 60襯％的Si02、 10 18wt%&B203、5 10wt%&Al203、2 8wt%&Ca0、9 18wt% 的 Na20、0. 5 lwt% 的 Co0、0. 5 Iwt %的 Ni0、l Mn2O3。
全文摘要
本發(fā)明提供一種搪瓷，包括基板以及搪燒在所述基板上的瓷釉層，所述瓷釉層是包含60～90wt％的玻璃溶塊料、5～18wt％的碎砂子，3～12wt％的粘土，0.3～5wt％的硼砂，0.3～5wt％的純堿的瓷釉粉料燒制而成。該搪瓷燒結(jié)溫度低，抗腐蝕等理化性能優(yōu)良。本發(fā)明提供的搪瓷制備方法，可以在較低的燒結(jié)溫度下即可獲得結(jié)合強(qiáng)度好，且耐酸、耐堿腐蝕的搪瓷涂層，同時(shí)解決了基板的變形，節(jié)約了能源，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號C03C8/14GK101921063SQ20101025203
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者焦方方 申請人:奇瑞汽車股份有限公司