本發(fā)明涉及一種陶瓷釉料,具體涉及一種熱水器搪瓷內(nèi)膽釉料。
背景技術(shù):
目前儲水式熱水器的內(nèi)膽主要由不銹鋼內(nèi)膽、鍍鋅內(nèi)膽、塑料內(nèi)膽和搪瓷內(nèi)膽等。內(nèi)膽是熱水器盛裝水的容器,長期與水接觸,會產(chǎn)生腐蝕,導(dǎo)致內(nèi)膽漏水。搪瓷內(nèi)膽,是在鋼板內(nèi)壁涂覆一層搪瓷釉層,通過釉層隔絕水與鋼板的接觸而避免鋼板被腐蝕造成漏水。但是搪瓷層會溶解在水中,一旦搪瓷層過度溶解導(dǎo)致鋼板與水接觸,內(nèi)膽就會被腐蝕穿孔,導(dǎo)致熱水器漏水。普通的搪瓷由于搪瓷粉末成分以及工藝原因,其耐水性較差,沸水失重較高,而且容易出現(xiàn)微小裂紋或銀紋以及爆瓷等現(xiàn)象,導(dǎo)致搪瓷內(nèi)膽壽命大大降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種熱水器搪瓷內(nèi)膽釉料。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是提供一種熱水器搪瓷內(nèi)膽釉料,按重量百分比計(jì),由以下組分構(gòu)成:sio250~65%、al2o320~30%、b2o34~15%、na2o1.2~1.5%、k2o1.3~1.6%、tbo21~10%、tbf32~5%。
sio2是基體劑,能夠形成搪瓷的骨架。si-o鍵鍵力強(qiáng),骨架完整,熱穩(wěn)定性、耐化學(xué)腐蝕性能好。
al2o3使得搪瓷釉料在燒成溫度下粘度增大,晶核形成順利,晶體長大受阻,形成大量的微晶結(jié)構(gòu),提高搪瓷層的硬度。
b2o3具有較小的表面張力和低的彈性模數(shù),因而有利于促進(jìn)熔體的流動性,提高搪瓷的光澤度、細(xì)膩度和彈性。還具有熔點(diǎn)低,發(fā)揮助溶劑的作用。
k2o、na2o為堿金屬氧化物,是極強(qiáng)的助溶劑。
tbo2中的tb4+會取代sio2中的si4+,而tb4+4f電子層能量與其6s層電子能量相當(dāng),電子容易在這兩個(gè)電子層間運(yùn)動,使tb-o鍵具有一定的柔韌性。因此,在搪瓷層冷卻時(shí),鋼板基層釋放出氫氣時(shí),tb-o鍵可以伸長,晶體空間增加,可以給釋放的氫氣提供聚集空間,可有效防止魚鱗爆。
tbo2在燒成時(shí)可提高搪瓷層粘度,晶核順利形成,阻止晶體長大,形成大量的微晶結(jié)構(gòu)。tbf3的加入可以在燒成冷卻過程中使搪瓷層熔體粘度迅速增大,大大提高搪瓷層內(nèi)微細(xì)晶體。兩者同時(shí)加入,可以大大提高了搪瓷層的硬度。
tbo2和tbf3的存在大大提高了feo在搪瓷層的溶解,成為界面反應(yīng)的催化劑,使界面反應(yīng)加快,促進(jìn)feo與搪瓷層中硅酸鹽反應(yīng)生成硅酸鐵化合物,硅酸鐵化合物形成錨狀,使得搪瓷層緊緊地抓牢在基體上,增加了搪瓷層與基體的密著性。
tbo2和tbf3的添加能提高搪瓷層的耐磨性,耐酸堿性好,還可以提高搪瓷釉層的沸水失重性能。
作為優(yōu)選,各組分的重量百分比為:sio260%、al2o325%、b2o37.2%、na2o1.3%、k2o1.5%、tbo22%、tbf33%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在常規(guī)搪瓷釉料中加入tbo2和tbf3可以提高釉料的硬度以及與鋼板的密著性,還能有效防止魚鱗爆的發(fā)生。
具體實(shí)施方式
以下具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述,但不作為對本發(fā)明的限定。
以下百分?jǐn)?shù)為重量百分?jǐn)?shù)。
實(shí)施例1
配方:
sio250%、al2o320%、b2o315%、na2o1.2%、k2o1.3%、tbo210%、tbf32.5%。
實(shí)施例2
配方:
sio265%、al2o320%、b2o38.9%、na2o1.5%、k2o1.6%、tbo21%、tbf32%。
實(shí)施例3
配方:
sio260%、al2o325%、b2o37.2%、na2o1.3%、k2o1.5%、tbo22%、tbf33%。
實(shí)施例4
配方:
sio255%、al2o330%、b2o34%、na2o1.5%、k2o1.5%、tbo23%、tbf35%。
對照例1
配方:
sio260%、al2o325%、b2o37.2%、na2o1.3%、k2o1.5%、zro24%、coo1%。
熱水器搪瓷內(nèi)膽的制備方法:
1、將鋼板經(jīng)過剪切、沖壓、拉伸、焊接等工序加工成內(nèi)膽毛坯,即鋼板層,鋼板層的厚度優(yōu)選為0.8~3.5mm;所述鋼板采用含碳量小于0.08%的碳鋼,且鋼板含鈦量為0.06-0.35w%、含鋁量0.0001-0.05w%、含錳量0.001-0.35%、含硫量0.005-0.025%、含硅量小于0.37%。
2、對內(nèi)膽毛坯的內(nèi)壁表面進(jìn)行清洗,脫脂,酸洗,中和,干燥處理。
3、制成搪瓷釉漿:講實(shí)施例1-4以及對照例1的釉料分別制成釉漿。
4、將搪瓷釉漿通過一次涂搪(濕法流動涂搪,濕法噴搪,或者靜電粉末噴搪)涂覆于內(nèi)膽毛坯內(nèi)壁上。涂覆厚度一般為150~500μm。
5、使內(nèi)膽毛坯內(nèi)壁上搪瓷釉漿干燥后,將內(nèi)膽毛坯輸送到固化爐中進(jìn)行燒成,固化爐中的燒成溫度在800~900℃之間,持續(xù)時(shí)間為4~10min,自然冷卻后即為熱水器搪瓷內(nèi)膽。
將實(shí)施例1-4以及對照例1制成的熱水器搪瓷內(nèi)膽的性能進(jìn)行以下比較:
以下沸水失重、密著性、耐熱急變性和耐冷酸都是按照gb/t2590-2003標(biāo)準(zhǔn)測得。