本發(fā)明屬于微晶玻璃技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種仿瑪瑙微晶玻璃。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，對(duì)高端裝飾材料的需求與日俱增，特別是對(duì)無輻射、無污染的綠色環(huán)保建材的需求更加迫切，但國內(nèi)石材替代品的脆性大，可加工性能差，導(dǎo)致大部分高檔裝飾材料需要從國外進(jìn)口。
瑪瑙作為一種收藏品深受人們的喜愛，但天然瑪瑙數(shù)量有限，市場(chǎng)價(jià)格極其高昂，目前高端裝飾材料市場(chǎng)中缺少仿瑪瑙類的材料。微晶玻璃具有硬度大、結(jié)構(gòu)致密、抗風(fēng)化、耐腐蝕、抗凍等多種優(yōu)點(diǎn)，在多個(gè)領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用，如果可以制作出仿瑪瑙微晶玻璃，則可以作為一種新型高檔裝飾材料來彌補(bǔ)市場(chǎng)空白，實(shí)現(xiàn)更好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計(jì)了一種可以填補(bǔ)高檔石材替代品市場(chǎng)巨大缺口的仿瑪瑙微晶玻璃。
本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案是：一種仿瑪瑙微晶玻璃，按重量百分比計(jì)，制備仿瑪瑙微晶玻璃所用的原料包括如下成分：二氧化硅58～67％，氧化鋁3～10％，氧化鈉5～11％，氧化鈣3～15％，氧化鎂5～10％，二氧化鈦6～12％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃中二氧化硅與氧化鋁共同占有的重量百分比為65～75％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃中氧化鈣與氧化鎂共同占有的重量百分比為12～20％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃中二氧化鈦占有的重量百分比為6～10％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃中氧化鋁的重量百分比為4～9％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃按重量百分比計(jì)包括如下成分：二氧化硅65％，氧化鋁8％，氧化鈉7％，氧化鈣8％，氧化鎂5％，二氧化鈦7％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃按重量百分比計(jì)包括如下成分：二氧化硅64％，氧化鋁7％，氧化鈉6％，氧化鈣9％，氧化鎂6％，二氧化鈦8％。
優(yōu)選地，所述的微晶玻璃按重量百分比計(jì)包括如下成分：二氧化硅62％，氧化鋁6％，氧化鈉8％，氧化鈣9％，氧化鎂6％，二氧化鈦9％。
所述的微晶玻璃的莫氏硬度為6～7。
所述的微晶玻璃的沖擊韌性為2.5～3.0kj/cm2。
本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明配方巧妙地利用了氧化鋁，眾所周知，在玻璃中加入適當(dāng)?shù)难趸X，能夠降低玻璃的析晶傾向，提高化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，改善熱穩(wěn)定性，氧化鋁的量一般控制在1～2％，而加入量過多時(shí)，會(huì)增加析晶傾向，并且容易使玻璃板面出現(xiàn)波筋、條紋等缺陷。如何增加氧化鋁的用量而巧妙地利用其析晶特性，使其出現(xiàn)瑪瑙狀條紋是我們經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而獲得的，這期間我們勇于嘗試克服了技術(shù)偏見而尋求了一種制備仿瑪瑙玻璃的新途徑；2、另外，在仿瑪瑙微晶玻璃體系中，加入6～12％的二氧化鈦，通過一定的熱處理工藝可以得到所需的晶相及顏色；通過嚴(yán)格控制二氧化鈦與氧化鋁的用量、及與其他組分的配合用量制得的仿瑪瑙微晶玻璃具有色彩艷麗、紋理清晰、結(jié)構(gòu)致密等優(yōu)點(diǎn)，觀感呈半透明瑪瑙狀，具有天然瑪瑙所特有的帶狀條紋、蠟質(zhì)光澤等特點(diǎn)，保留了微晶玻璃原有的高強(qiáng)度、高韌性等特點(diǎn)，而且容易進(jìn)一步加工成型，可替代高檔石材進(jìn)入高端裝飾領(lǐng)域，作為一種新型高端裝飾材料，其市場(chǎng)需求潛力巨大，產(chǎn)品價(jià)格較低，工業(yè)應(yīng)用前景廣闊。
一般情況下，微晶玻璃采用TiO2、P2O5、ZrO2以及氟化物等作為晶核劑，其中氟化物作為一種晶核劑在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量含氟揮發(fā)性氣體，造成原料大量浪費(fèi)，使生產(chǎn)成本增加，同時(shí)會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染。采用TiO2作為晶核劑可以極大促進(jìn)微晶玻璃的成核及晶化，通過一定的熱處理工藝可以得到仿瑪瑙微晶玻璃所需的晶相，并且符合目前所倡導(dǎo)的“綠色生產(chǎn)，低碳經(jīng)濟(jì)”理念。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明：
一種仿瑪瑙微晶玻璃，按重量百分比計(jì)，制備仿瑪瑙微晶玻璃所用的原料包括如下成分：二氧化硅58～67％，氧化鋁3～10％，氧化鈉5～11％，氧化鈣3～15％，氧化鎂5～10％，二氧化鈦6～12％，其中，二氧化硅與氧化鋁共同占有的重量百分比優(yōu)選為65～75％，氧化鈣與氧化鎂共同占有的重量百分比優(yōu)選為12～20％，二氧化鈦占有的重量百分比優(yōu)選為6～10％。
具體地，下面給出配方中各組份以重量百分比計(jì)量的具體實(shí)施例及各實(shí)施例的性能參數(shù)，如表1所示：
表1
實(shí)施例6：二氧化硅65％，氧化鋁8％，氧化鈉7％，氧化鈣8％，氧化鎂5％，二氧化鈦7％。體積密度(g/cm3)為2.66，抗折強(qiáng)度為92，莫氏硬度為6.7，沖擊韌性為2.9。
實(shí)施例7：所述的微晶玻璃按重量百分比計(jì)包括如下成分：二氧化硅64％，氧化鋁7％，氧化鈉6％，氧化鈣9％，氧化鎂6％，二氧化鈦8％。體積密度(g/cm3)為2.67，抗折強(qiáng)度為95，莫氏硬度為7，沖擊韌性為2.9。
實(shí)施例8：所述的微晶玻璃按重量百分比計(jì)包括如下成分：二氧化硅62％，氧化鋁6％，氧化鈉8％，氧化鈣9％，氧化鎂6％，二氧化鈦9％。體積密度(g/cm3)為2.68，抗折強(qiáng)度為92，莫氏硬度為7，沖擊韌性為3。
按如上實(shí)施例備料，再將備好的各種原料粉碎成粒徑為10～20目的顆粒，然后用立式混料機(jī)攪拌10～35min混合均勻，得配合料；之后，將配合料置于玻璃熔窯中經(jīng)過1500～1580℃高溫熔化，得到玻璃液；再將玻璃液制成粒徑為2～50目的微粉，再將微粉制成粒徑為2～5目的顆粒放入模具；將裝有顆粒的模具放入熱處理窯中，在710～740℃核化8～18min，在840～860℃晶化10～20min，然后通過離心風(fēng)機(jī)吹入冷卻空氣，經(jīng)過30～60min冷卻至室溫，得到仿瑪瑙微晶玻璃。
由表1中的數(shù)據(jù)及其實(shí)施例6～8數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明配方的仿瑪瑙微晶玻璃具有較好的抗沖擊性能及高硬度。成品的仿瑪瑙微晶玻璃觀感呈半透明瑪瑙狀，具有天然瑪瑙所特有的帶狀條紋、蠟質(zhì)光澤等特點(diǎn)，可根據(jù)需求制備成各種不同形狀、尺寸的型材進(jìn)行加工。