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一种以大理石为主料的微晶玻璃及其制备方法技术

技术编号:8558650 阅读:218 留言:0更新日期:2013-04-10 22:32
本发明专利技术公开了一种以大理石为主料的微晶玻璃,它是由下述重量份的原料组成:大理石53-58、白云石13-15、煤矸石15-16、石灰8-14、氧化钙7-8、碳酸钠9-11、碳酸钙6-8、氧化铝4-5.2、氧化钠6.2-7、氧化锌2-4.5、氟化镁4.2-6、木炭3.5-4、石膏3.6-4、氧化硼3.5-5、氧化钾2-3、氧化锂2-3、食盐1.5-3、硼砂1.5-3、改性草木灰2.5-3、二氧化铈0.35-0.4、五氧化二钒0.6-0.8、三氧化二锑0.8-1.1、氧化锆0.3-0.5;本发明专利技术生产的微晶玻璃平面度好、机械强度高、硬度大、具有良好的抗热性、抗弯曲强度、耐腐蚀性和耐磨性,产品可制成各类管材、板材,可广泛应用于建筑上的耐磨耐腐蚀材料、建筑装饰材料。

【技术实现步骤摘要】
—种以大理石为主料的微晶玻璃及其制备方法
本专利技术主要涉及一种微晶玻璃及其制备方法,尤其涉及。
技术介绍
微晶玻璃,又称玻璃陶瓷,是综合玻璃和陶瓷技术发展起来的一种新型材料,是微晶体和玻璃相均匀分布的材料,其理化性能集中了玻璃、陶瓷及天然石材的三重优点,如机械强度高、耐腐蚀、耐热、耐磨、抗氧化性能好、电性能优良、膨胀系数可调、热稳定性好等, 且优于天然石材和陶瓷,可用于建筑幕墙及室内高档装饰,还可做机械上的结构材料,电子、电工上的绝缘材料,大规模集成电路的底板材料,微波炉耐热系列器皿,化工与防腐材料和矿山耐磨材料等等,是具有发展前途的21世纪的新型材料。因而广泛用于电子、化工、 军事、航天、核工业和建筑等领域。因微晶玻璃可用矿石、工业尾矿、冶金矿渣、粉煤灰、煤矸石等作为主要生产原料,且生产过过程中无污染,产品本身无放射性污染,故又被称为环保产品或绿色材料,传统生产的微晶玻璃的表层及其内层经常存在大量工艺性气孔,而且抗折强度和耐水性等性能不强,限制了微晶玻璃的应用领域。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种表面光洁致密无气孔、耐水、 抗折强度高的微晶玻璃及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的一种以大理石为主料的微晶玻璃,它是由下述重量份的原料组成一种以大理石为主料的微晶玻璃,它是由下述重量份的原料组成大理石53-58、白云石13-15、煤矸石15-16、石灰8_14、氧化钙7_8、碳酸钠9_11、碳酸钙6-8、氧化铝4-5. 2、氧化钠6. 2-7、氧化锌2-4. 5、氟化镁4. 2-6、木炭3. 5-4、石膏3. 6-4、 氧化硼3. 5-5、氧化钾2-3、氧化锂2-3、食盐1. 5_3、硼砂1. 5_3、改性草木灰2. 5_3、二氧化铈O. 35-0. 4、五氧化二钒O. 6-0. 8、三氧化二锑O. 8-1.1、氧化锆O. 3-0. 5 ;所述的改性草木灰的制备方法为将草木灰用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗漆,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时,再用去离子水洗涤至中性,烘干,粉碎成超细粉末。一种以大理石为主料的微晶玻璃的制备方法,包括以下步骤(1)将除了改性草木灰以外的原料组分混合加入到玻璃熔炉内,在1500-1600°c的高温下熔炼1-3小时,再降至1400-1450°C下澄清1. 5-2小时,制得玻璃液;(2)将上述表面澄清的玻璃液直接投入水中,冷淬成碎玻璃体,加入球磨机中,球磨成细度为O. 05-0. 07mm的玻璃粉末,烘干;(3)将得到的玻璃粉末与上述重量份的改性草木灰混合,加入混合料重量2-4%的改性玻璃体粉末,混合均匀,在60-65MPa压力下成型,得到生坯;所述的改性玻璃体粉末的制备方法为将重量份为15-20的草木灰、重量份为45-50的煤矸石、重量份为8-13的凹凸棒土、重量份为30-35的方解石,混合加入玻璃熔炉中,加热到1520-1600°C的高温下,熔炼2-3小时,再降至1400_1450°C下澄清1. 5-2小时,制得玻璃液,然后淬入冷水中得到碎璃体,再研磨成3-5 μ m改性玻璃体粉末;(4)将生坯放入高温箱式电阻炉中,温度制度在室温下以5-8°C/min速率升温到 300-3200C ;再以 3-50C /min 速率升温到 780_800°C,保温 1-1. 5h ;然后再以 5-8°C /min 速率加热到1220-1260。。,保温3-3. 5h ;(5)退火将上述晶化后的玻璃以3-5°C/min的退火降温速度进行退火处理,当温度降至于550-600°C时,保持恒温35-40分钟,然后再5_8°C /min速率升温到830_850°C,然后再以5-7°C /min速率继续降温,当温度降至于250-300°C时,再自然冷却到室温;(6)出料,按照要求的尺寸切割成板块,研磨抛光、修边即可。本专利技术的优点是本专利技术生产的微晶玻璃平面度好、机械强度高、硬度大、具有良好的抗热性、抗弯曲强度、耐腐蚀性和耐磨性,产品可制成各类管材、板材,可广泛应用于建筑上的耐磨耐腐蚀材料、建筑装饰材料、实验室用加热器具、高温热交换器、代石英玻璃、高温窗、雷达天线罩等。具体实施方式实施例1一种以大理石为主料的微晶玻璃,它是由下述重量份(公斤)的原料组成大理石58、白云石15、煤矸石16、石灰14、氧化钙8、碳酸钠11、碳酸钙8、氧化铝4、氧化钠6. 2、氧化锌4. 5、氟化镁4. 2、木炭3. 5、石膏3. 6、氧化硼3. 5、氧化钾2、氧化锂3、食盐1. 5、硼砂1. 5、改性草木灰2. 5、二氧化铈O. 4、五氧化二钒O. 8、三氧化二锑1.1、氧化锆O.5 ;所述的改性草木灰的制备方法为将草木灰用15%盐酸浸泡4小时,去离子水洗涤,再用12%氢氧化钠溶液浸泡4小时,再用去离子水洗涤至中性,烘干,粉碎成超细粉末。一种以大理石为主料的微晶玻璃的制备方法,包括以下步骤(1)将除了改性草木灰以外的原料组分混合加入到玻璃熔炉内,在1600°c的高温下熔炼3小时,再降至1400-1450°C下澄清1. 5小时,制得玻璃液;(2)将上述表面澄清的玻璃液直接投入水中,冷淬成碎玻璃体,加入球磨机中,球磨成细度为O. 07mm的玻璃粉末,烘干;(3)将得到的玻璃粉末与上述重量份的改性草木灰混合,加入混合料重量4%的改性玻璃体粉末,混合均匀,在65MPa压力下成型,得到生坯;所述的改性玻璃体粉末的制备方法为将重量份为20的草木灰、重量份为50的煤矸石、重量份为13的凹凸棒土、重量份为35的方解石,混合加入玻璃熔炉中,加热到1600°C的高温下,熔炼2小时,再降至1450°C下澄清1. 5小时,制得玻璃液,然后淬入冷水中得到碎璃体,再研磨成5 μ m改性玻璃体粉末;(4)将生坯放入高温箱式电阻炉中,温度制度 在室温下以8°C/min速率升温到320°C; 再以5°C /min速率升温到800°C,保温1.5h ;然后再以8°C /min速率加热到1260°C,保温3.5h ;(5)退火将上述晶化后的玻璃以5°C/min的退火降温速度进行退火处理,当温度降至于600°C时,保持恒温40分钟,然后再8°C /min速率升温到850°C,然后再以7°C /min速率继续降温,当温度降至于300°C时,再自然冷却到室温;(6)出料,按照要求的尺寸切割成板块,研磨抛光、修边即可性能测试抗折强度测试采用MC009-wdsl0M型电子万能材料性能试验机利用三点弯曲法测定样品的抗折强度,取6个条状样品(9mmX7mmX85mm)进行测试,计算抗折强度,最后求平均值。显微硬度测定用HXD-1000数字显微硬度测试仪测定样品的硬度,每个样品测三个点,用平均值表示其显微硬度,共测三个样品,最后计算三个样品的显微硬度的平均值。耐水性能测试采用粉末 浸泡失重法进行测定(DTN12116),将样品粉碎,取40目下、60目上微晶玻璃粉2克,于50ml容量瓶中,加水至刻度,在98 ± 0. 5 °C温度下保温60分钟,测定其100cm2的失重率(mg100cm2)。测试结果1、样品外观质量表面致密,无气孔等缺陷,抛光后表面光亮。2、机械性能平均抗折强度89. 2MPa,平均显微硬度893.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以大理石为主料的微晶玻璃,其特征在于它是由下述重量份的原料组成:大理石53?58、白云石13?15、煤矸石15?16、石灰8?14、氧化钙7?8、碳酸钠9?11、碳酸钙6?8、氧化铝4?5.2、氧化钠6.2?7、氧化锌2?4.5、氟化镁4.2?6、木炭3.5?4、石膏3.6?4、氧化硼3.5?5、氧化钾2?3、氧化锂2?3、食盐1.5?3、硼砂1.5?3、改性草木灰2.5?3、二氧化铈0.35?0.4、五氧化二钒0.6?0.8、三氧化二锑0.8?1.1、氧化锆0.3?0.5;所述的改性草木灰的制备方法为:将草木灰用10?15%盐酸浸泡3?4小时,去离子水洗涤,再用10?12%氢氧化钠溶液浸泡3?4小时,再用去离子水洗涤至中性,烘干,粉碎成超细粉末。

【技术特征摘要】
1.一种以大理石为主料的微晶玻璃,其特征在于它是由下述重量份的原料组成 大理石53-58、白云石13-15、煤矸石15-16、石灰8_14、氧化钙7_8、碳酸钠9_11、碳酸钙6-8、氧化铝4-5. 2、氧化钠6. 2-7、氧化锌2-4. 5、氟化镁4. 2-6、木炭3. 5-4、石膏3. 6-4、氧化硼3. 5-5、氧化钾2-3、氧化锂2-3、食盐1. 5_3、硼砂1. 5_3、改性草木灰2. 5_3、二氧化铈0. 35-0. 4、五氧化二钒0. 6-0. 8、三氧化二锑0. 8-1.1、氧化锆0. 3-0. 5 ; 所述的改性草木灰的制备方法为将草木灰用10-15%盐酸浸泡3-4小时,去离子水洗漆,再用10-12%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时,再用去离子水洗涤至中性,烘干,粉碎成超细粉末。2.一种如权利要求1所述的以大理石为主料的微晶玻璃的制备方法,其特征在于包括以下步骤 (1)将除了改性草木灰以外的原料组分混合加入到玻璃熔炉内,在1500-1600°C的高温下熔炼1-3小时,再降至1400-1450°C下澄清1. 5-2小时,制得玻璃液; (2)将上述表面澄清的玻璃液直接投入水中,冷淬成碎玻璃体,加入球磨机中,球磨成细度为0. 05-0. 07mm的玻璃粉末,烘干; (3)将得...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛庆云
申请(专利权)人:毛庆云
类型:发明
国别省市:

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