一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料及其制備方法,涉及陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域,主要由鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、石墨粉、不銹鋼粉末、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛、納米銀粉末、橄欖油、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇制成。本發(fā)明的陶瓷材料耐高溫性能好,機械強度高,納米銀粉末的添加使得陶瓷材料具有殺菌功能,氫氧化鎂粉末的添加則提高了陶瓷材料的阻燃性能,碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻等原料相互配合,使得陶瓷材料質(zhì)量輕,強度高,且具有很好的耐腐蝕性。
【專利說明】
一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說是一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 陶瓷材料是用天然或合成化合物經(jīng)過成形和高溫?zé)Y(jié)制成的一類無機非金屬材 料。根據(jù)陶瓷材料的用途可以將陶瓷材料分為普通陶瓷材料和特種陶瓷材料。普通陶瓷材 料采用的原料主要為長石、粘土和石英等,是典型的硅酸鹽材料;而特種陶瓷材料主要采用 高純度人工合成的原料,利用精密控制工藝成形燒結(jié)制成,一般具有某些特殊性能,以適應(yīng) 各種需要。特種陶瓷材料的主要成分有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金屬陶瓷 等;特種陶瓷具有特殊的力學(xué)、光、聲、電、磁、熱等性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的: 一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,由以下重量份原料制成:鐵尾礦粉30-40、沙漠沙10-12、 黏土 5-7、鉀長石16-18、石墨粉2-4、不銹鋼粉末1-3、碳纖維4-6、二氧化鋯2-4、三氧化二銻 3-5、碳酸鍶1-3、鋯酸鉛1-3、納米銀粉末2-4、橄欖油4-6、氫氧化鎂粉末2-4、環(huán)己酮6-8、乙 二醇 5-7。
[0005] -種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括以下步驟: (1) 將鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛 混合后在920-970°C下煅燒1-2小時,取出后放入到球磨罐中,加入研磨球,進(jìn)行球磨,球磨 時間為8 -12小時,得混合粉備用; (2) 將納米銀粉末、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇混合,在25-35°C下處理50-60分鐘后 加入步驟(1)的混合粉,調(diào)制成漿后繼續(xù)處理30-40分鐘; (3) 將步驟(2)的漿液、不銹鋼粉末、石墨粉、橄欖油,以3-5°C/min的速度邊攪拌邊加 熱,加熱至50-70°C時保溫20-30分鐘,干燥后球磨; (4) 將步驟(3)中球磨后的原料在壓制模具中壓制,壓制時壓強為130-160MPa,壓制用 時為6-8小時即得。
[0006] 本發(fā)明的優(yōu)點在于: 本發(fā)明的陶瓷材料耐高溫性能好,機械強度高,納米銀粉末的添加使得陶瓷材料具有 殺菌功能,氫氧化鎂粉末的添加則提高了陶瓷材料的阻燃性能,碳纖維、二氧化鋯、三氧化 二銻等原料相互配合,使得陶瓷材料質(zhì)量輕,強度高,且具有很好的耐腐蝕性。
【具體實施方式】
[0007] 實施例1,一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,由以下重量(kg)原料制成:鐵尾礦粉30、沙 漠沙10、黏土 5、鉀長石16、石墨粉2、不銹鋼粉末1、碳纖維4、二氧化鋯2、三氧化二銻3、碳酸 鍶1、鋯酸鉛1、納米銀粉末2、橄欖油4、氫氧化鎂粉末2、環(huán)己酮6、乙二醇5。
[0008] -種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括以下步驟: (1) 將鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛 混合后在920°C下煅燒1小時,取出后放入到球磨罐中,加入研磨球,進(jìn)行球磨,球磨時間為8 小時,得混合粉備用; (2) 將納米銀粉末、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇混合,在25°C下處理50分鐘后加入步 驟(1)的混合粉,調(diào)制成漿后繼續(xù)處理30分鐘; (3) 將步驟(2)的漿液、不銹鋼粉末、石墨粉、橄欖油,以3°C/min的速度邊攪拌邊加熱, 加熱至50°C時保溫20分鐘,干燥后球磨; (4) 將步驟(3)中球磨后的原料在壓制模具中壓制,壓制時壓強為130MPa,壓制用時為6 小時即得。
[0009 ]實施例2,一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,由以下重量(kg)原料制成:鐵尾礦粉35、沙 漠沙11、黏土 6、鉀長石17、石墨粉3、不銹鋼粉末2、碳纖維5、二氧化鋯3、三氧化二銻4、碳酸 鍶2、鋯酸鉛2、納米銀粉末3、橄欖油5、氫氧化鎂粉末3、環(huán)己酮7、乙二醇6。
[0010] -種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括以下步驟: (1) 將鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛 混合后在950°C下煅燒1.5小時,取出后放入到球磨罐中,加入研磨球,進(jìn)行球磨,球磨時間 為10小時,得混合粉備用; (2) 將納米銀粉末、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇混合,在30°C下處理55分鐘后加入步 驟(1)的混合粉,調(diào)制成漿后繼續(xù)處理35分鐘; (3) 將步驟(2)的漿液、不銹鋼粉末、石墨粉、橄欖油,以4°C/min的速度邊攪拌邊加熱, 加熱至60°C時保溫25分鐘,干燥后球磨; (4) 將步驟(3)中球磨后的原料在壓制模具中壓制,壓制時壓強為145MPa,壓制用時為7 小時即得。
[0011] 實施例3,一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,由以下重量(kg)原料制成:鐵尾礦粉40、沙 漠沙12、黏土 7、鉀長石18、石墨粉4、不銹鋼粉末3、碳纖維6、二氧化鋯4、三氧化二銻5、碳酸 鍶3、鋯酸鉛3、納米銀粉末4、橄欖油6、氫氧化鎂粉末4、環(huán)己酮8、乙二醇7。
[0012] -種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括以下步驟: (1) 將鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛 混合后在970°C下煅燒2小時,取出后放入到球磨罐中,加入研磨球,進(jìn)行球磨,球磨時間為 12小時,得混合粉備用; (2) 將納米銀粉末、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇混合,在35°C下處理60分鐘后加入步 驟(1)的混合粉,調(diào)制成漿后繼續(xù)處理40分鐘; (3) 將步驟(2)的漿液、不銹鋼粉末、石墨粉、橄欖油,以5°C/min的速度邊攪拌邊加熱, 加熱至70°C時保溫30分鐘,干燥后球磨; (4) 將步驟(3)中球磨后的原料在壓制模具中壓制,壓制時壓強為160MPa,壓制用時為8 小時即得。
[0013] 上述實施例1-3制得的陶瓷材料的主要性能檢測結(jié)果如下: 表1實施例1-3制得的陶瓷材料的主要性能檢測結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,其特征在于:由以下重量份原料制成:鐵尾礦粉30-40、 沙漠沙10-12、黏土 5-7、鉀長石16-18、石墨粉2-4、不銹鋼粉末1-3、碳纖維4-6、二氧化鋯2- 4、三氧化二銻3-5、碳酸鍶1-3、鋯酸鉛1-3、納米銀粉末2-4、橄欖油4-6、氫氧化鎂粉末2-4、 環(huán)己酬6-8、乙二醇5-7。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種強度高的輕質(zhì)陶瓷材料,其特征在于:包括以下步驟: (1) 將鐵尾礦粉、沙漠沙、黏土、鉀長石、碳纖維、二氧化鋯、三氧化二銻、碳酸鍶、鋯酸鉛 混合后在920-970°C下煅燒1-2小時,取出后放入到球磨罐中,加入研磨球,進(jìn)行球磨,球磨 時間為8 -12小時,得混合粉備用; (2) 將納米銀粉末、氫氧化鎂粉末、環(huán)己酮、乙二醇混合,在25-35°C下處理50-60分鐘后 加入步驟(1)的混合粉,調(diào)制成漿后繼續(xù)處理30-40分鐘; (3) 將步驟(2)的漿液、不銹鋼粉末、石墨粉、橄欖油,以3-5°C/min的速度邊攪拌邊加 熱,加熱至50-70°C時保溫20-30分鐘,干燥后球磨; (4) 將步驟(3)中球磨后的原料在壓制模具中壓制,壓制時壓強為130-160MPa,壓制用 時為6-8小時即得。
【文檔編號】C04B33/132GK105884327SQ201610208752
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】黃兆振
【申請人】溫州任和教育科技有限責(zé)任公司