一种高抗冲击陶瓷器皿及其制备方法技术

技术编号:12182387 阅读:76 留言:0更新日期:2015-10-08 20:01
本发明专利技术公开了一种高抗冲击陶瓷器皿及其制备方法,其由以下重量份的原料制成:石英岩25-37、锗石18-26、石榴石12-19、珍珠陶土22-34、蛋白石8-16、凹凸棒石10-15、硼化硅14-22、钼酸钡12-18、玻璃纤维10-15、钴铬钨合金粉4-8、硬脂酸钠2-3、葡萄糖酸钙4-6、纳米抗菌粉6-9。本发明专利技术陶瓷器皿中添加了硼化硅、钴铬钨合金粉、钼酸钡、玻璃纤维等原料,增强了其力学性能,提高了其抗冲击性能,具备很高的强度和很好的强度,使得其在外力冲击下不易破碎,经久耐用,能够产生很大的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于陶瓷材料领域。
技术介绍
陶瓷是陶器和瓷器的总称,以天然粘土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎混 炼、成型和煅烧制得的材料的各种制品。中国是世界上最早应用陶瓷的国家之一,陶瓷因其 质地坚硬、细密、严禁、耐高温、釉色丰富等特点,广泛应用于食器、装饰、科学等领域。其中 陶瓷器皿作为日用器皿并因其实用性和审美性沿用至今。时至今日,由于科学技术的进步, 已出现了许多可以代替瓷器皿的材料,如不锈钢、塑料等,与这些材料制成的器皿相比,传 统陶瓷器皿还存在着抗冲击性差的缺点,在外力冲击作用下容易破碎,另外目前市场上的 陶瓷器皿还存在抗菌抑菌性能差的缺点,容易滋生大量细菌。因此,急需开发一种全新的陶 瓷器皿,以提高陶瓷器皿的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种高抗冲击陶瓷器皿及其制备方 法。 为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下: 一种高抗冲击陶瓷器皿,由以下重量份的原料制成:石英岩25-37、锗石18-26、石 榴石12-19、珍珠陶土 22-34、蛋白石8-16、凹凸棒石10-15、硼化硅14-22、钼酸钡12-18、玻 璃纤维10-15、钴铬钨合金粉4-8、硬脂酸钠2-3、葡萄糖酸钙4-6、纳米抗菌粉6-9 ; 所述纳米抗菌粉的制备方法如下:(1)取以下重量份的原料:竹炭粉5-10、沸石分 子筛4-8、钛酸四丁酯15-20、无水乙醇60-80、蒸馏水3-5、冰醋酸10-15、硝酸银8-12、硝酸 锌5-10; (2)将钛酸四丁酯与占醇总量50-60%的无水乙醇混合,磁力搅拌20-30min,得 混合液A ; (3)将蒸馏水、冰醋酸以及剩余的无水乙醇混合,磁力搅拌15-20min,得混合液 B ; (4)在磁力搅拌下,将混合液B逐滴加入到混合液A中,滴加完后加入竹炭粉和沸石分 子筛,超声搅拌〇. 5-lh,再在室温下静置24-48h,将得到的凝胶在65-75°C下干燥12-18h, 研磨成粉末;(5)将上述所制得的粉末放入马弗炉中,在480-560°C下热处理l_2h,随炉冷 却至常温,粉碎,过筛即得所需的纳米抗菌粉。 一种高抗冲击陶瓷器皿的制备方法,包括以下步骤: (1)取石英岩、石榴石、蛋白石、凹凸棒石混合均勾,粉碎,过100-150目筛,加水制 成50-60%的浆液,在1000-15001'/11^11的转速下湿法球磨1-211,喷雾干燥,650-750°〇煅烧 35-45min,继续升温至1260-1320°C,煅烧l_2h后取出并水淬,烘干,粉碎,过150-200目筛, 待用; (2)取锗石、珍珠陶土混合均匀,粉碎,过80-120目筛,加适量的水打浆制成浓度 为55-65 %的浆液,然后用15 %盐酸溶液调节浆液PH至6-6. 5,微波处理20-30min,再用 15 %氢氧化钠溶液调节浆液PH至7. 5-8,超声波处理25-35min,过滤,滤渣用蒸馏水洗涤至 中性,供干,待用; (3)将上述步骤⑴与步骤⑵制得的粉料以及剩余原料加入混料机中搅拌 混合4-6min,然后加入混合料重量3-4 %的固含量为40 %的水玻璃混合35-45min,静置 15-20h ; ⑷将步骤⑶制得的粉料送到成型机在85-90MPa下压制成型,然后将压制好的 砖坯送至干燥窑中干燥至含水量低于3% ; (5)对步骤(4)得到的干坯进行进行浸釉,然后进行气氛烧结处理:先在2_4MPa 的队气氛下以7-9°C /min的速率升温至980-1040°C,保温l_2h,再在2-3MPa的H2气氛下 以2-4°C /min的速率降温至520-570°C,保温0. 5-lh,然后在3-5MPa的队气氛下以4-6°C / min的速率升温至1180-1260°C,保温2-3h,再在2-3MPa的Ar气氛下以3-5°C /min的速率 降温至640-690°C,保温0. 5-lh,随炉冷却至常温,包装即得成品。 上述纳米抗菌粉末是以竹炭粉、沸石分子筛为载体,以Ag+、Zn2+为掺杂粒子制备 得到的改性纳米TiO2粉体,安全环保,无毒、无味、无刺激性,不仅具有优异的广谱抗菌性 能,对包括细菌、真菌、支原体在内的多种病原体都有很好的抑制或杀灭作用,杀菌率达到 98%以上,同时具有除臭、保鲜、吸附重金属离子等作用,还具有良好的抗紫外线老化性和 耐热性,在高温以及强紫外线下不分解、不挥发、不变色、不变质。 本专利技术的有益效果: 本专利技术陶瓷器皿中添加了硼化硅、钴铬钨合金粉、钼酸钡、玻璃纤维等原料,增强 了其力学性能,提高了其抗冲击性能,具备很高的强度和很好的强度,使得其在外力冲击下 不易破碎,经久耐用,能够产生很大的经济效益。【具体实施方式】 -种高抗冲击陶瓷器皿,由以下重量(kg)的原料制成:石英岩31、锗石22、石榴石 16、珍珠陶土 28、蛋白石12、凹凸棒石13、硼化硅18、钼酸钡16、玻璃纤维12、钴铬钨合金粉 6、硬脂酸钠2. 5、葡萄糖酸钙5、纳米抗菌粉7 ; 所述纳米抗菌粉的制备方法如下:(1)取以下重量份的原料:竹炭粉6、沸石分子 筛6、钛酸四丁酯15、无水乙醇65、蒸馏水3. 5、冰醋酸11、硝酸银9、硝酸锌6 ; (2)将钛酸四 丁酯与占醇总量52%的无水乙醇混合,磁力搅拌25min,得混合液A ; (3)将蒸馏水、冰醋 酸以及剩余的无水乙醇混合,磁力搅拌16min,得混合液B ; (4)在磁力搅拌下,将混合液B 逐滴加入到混合液A中,滴加完后加入竹炭粉和沸石分子筛,超声搅拌0. 5h,再在室温下 静置24h,将得到的凝胶在65°C下干燥18h,研磨成粉末;(5)将上述所制得的粉末放入马弗 炉中,在550°C下热处理lh,随炉冷却至常温,粉碎,过筛即得所需的纳米抗菌粉。 -种高抗冲击陶瓷器皿的制备方法,包括以下步骤: (1)取石英岩、石榴石、蛋白石、凹凸棒石混合均勾,粉碎,过100目筛,加水制成 50%的衆液,在1000r/min的转速下湿法球磨2h,喷雾干燥,680°C煅烧45min,继续升温至 1280°C,煅烧I. 5h后取出并水淬,烘干,粉碎,过150目筛,待用; (2)取锗石、珍珠陶土混合均匀,粉碎,过100目筛,加适量的水打浆制成浓度为 60%的浆液,然后用15%盐酸溶液调节浆液PH至6. 5,微波处理30min,再用15%氢氧化钠 溶液调节浆液PH至8,超声波处理25min,过滤,滤渣用蒸馏水洗涤至中性,烘干,待用; (3)将上述步骤⑴与步骤⑵制得的粉料以及剩余原料加入混料机中搅拌混合 6min,然后加入混合料重量3. 5%的固含量为40%的水玻璃混合40min,静置18h ; (4)将步骤(3)制得的粉料送到成型机在88MPa下压制成型,然后将压制好的砖坯 送至干燥窑中干燥至含水量低于3% ; (5)对步骤⑷得到的干坯进行进行浸釉,然后进行气氛烧结处理:先在31^的队 气氛下以8°C /min的速率升温至1020°C,保温I. 5h,再在2MPa的4气氛下以3°C /min的 速率降温至550°C,保温0. 5h,然后在4MPa的队气氛下以5°C /min的速率升温至1230°C, 保温2. 5h,再在2MPa的Ar气氛下以4°C /mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高抗冲击陶瓷器皿,其特征在于,由以下重量份的原料制成:石英岩25‑37、锗石 18‑26、石榴石 12‑19、珍珠陶土22‑34、蛋白石8‑16、凹凸棒石 10‑15、硼化硅 14‑22、钼酸钡12‑18、玻璃纤维10‑15、钴铬钨合金粉4‑8、硬脂酸钠2‑3、葡萄糖酸钙4‑6、纳米抗菌粉6‑9;所述纳米抗菌粉的制备方法如下:(1)取以下重量份的原料:竹炭粉5‑10、沸石分子筛 4‑8、钛酸四丁酯15‑20、无水乙醇 60‑80、蒸馏水3‑5、冰醋酸10‑15、硝酸银 8‑12、硝酸锌 5‑10;(2)将钛酸四丁酯与占醇总量50‑60%的无水乙醇混合,磁力搅拌20‑30min,得混合液A;(3)将蒸馏水、冰醋酸以及剩余的无水乙醇混合,磁力搅拌15‑20min,得混合液B;(4)在磁力搅拌下, 将混合液B逐滴加入到混合液A中, 滴加完后加入竹炭粉和沸石分子筛,超声搅拌0.5‑1h, 再在室温下静置24‑48h,将得到的凝胶在65‑75℃下干燥12‑18h,研磨成粉末;(5)将上述所制得的粉末放入马弗炉中, 在480‑560℃下热处理1‑2h, 随炉冷却至常温, 粉碎,过筛即得所需的纳米抗菌粉。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚永祥
申请(专利权)人:安徽省德邦瓷业有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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