專利名稱：莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷研磨介質(zhì)的制法，特別是一種莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法。
背景技術(shù)：
陶瓷研磨介質(zhì)具備的機(jī)械強(qiáng)度大、硬度高、密度大、高溫性能好、對(duì)物料無污染、耐 酸堿腐蝕能力強(qiáng)，耐磨性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)使其在研磨介質(zhì)領(lǐng)域中占有非常重要的一席之地， 被廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)、化工、涂料油漆、機(jī)械電子等相關(guān)的精細(xì)加工領(lǐng)域。 在我國(guó)目前的市面上，該系列產(chǎn)品主要包括氧化鋁、氧化鋯、碳化硅、氮化硅等品 種，其中以Zr02瓷球和高鋁瓷球(75-95% A1203)為市場(chǎng)主要供求對(duì)象。但是Zr02和A1203 價(jià)格昂貴，制造成本高，不具市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。于是開發(fā)A1203含量《60%的中鋁瓷，因其生產(chǎn)工 藝成熟、生產(chǎn)線投資小、產(chǎn)品性價(jià)比高，而成為當(dāng)今礦產(chǎn)、粉體加工行業(yè)的主流用品，用量最 大，用途甚廣。但目前的原料配方所用的是A1203原料，其成本較高，若采用其他原料則制得 的中鋁瓷微珠研磨介質(zhì)的耐磨性不高、密度較低和硬度較低；還有現(xiàn)行燒結(jié)溫度控制的不 夠理想，致使燒制成本較高；而且在生產(chǎn)過程中廢渣(如尾礦)無法得到合理利用，使得需 要大量的空間來堆放，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法。采用本發(fā)明，既可 以大大降低生產(chǎn)成本，又可提高莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的耐磨性，增大硬度和密度，而且 可以合理利用廢渣，保護(hù)環(huán)境。 本發(fā)明的技術(shù)方案一種莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于以粘土、 鎂質(zhì)粘土、蘇州土、 a 41203、景德鎮(zhèn)瓷石、長(zhǎng)石、硅灰石為原料，采用滾動(dòng)成球的方法制備莫 來石增韌中鋁陶瓷微珠。
上述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，按下述步驟生產(chǎn)
① 配料將下述重量份數(shù)的原料混合均勻，得A料 粘土 20 25份 鎂質(zhì)粘土 蘇州土 15 30份 a -A1203 景德鎮(zhèn)瓷石10 20份 長(zhǎng)石 硅灰石 0 2份；
② 細(xì)磨將A料進(jìn)行濕法混磨工藝超細(xì)研磨，制得超細(xì)粉體；
③ 滾動(dòng)成球?qū)⒊?xì)粉體放入成球機(jī)，加水進(jìn)行混合均勻，滾動(dòng)制得陶瓷微珠坯 體，拋光后得B料； 烘干將B料送入烘干裝置進(jìn)行烘干，得C料； ⑤燒成將C料送入窯爐燒制，燒成溫度控制在125(TC 135(TC，高火段控制升溫 速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為0. 5 3h，得D料；





3
10份 30份 10份
3
冷卻將D料在窯內(nèi)冷卻后出窯，得成品。 前述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，所述超細(xì)粉體為2500 4000目。
前述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，步驟②中所述的配料是將下述重量份 數(shù)的原料混合均勻粘土 25份、鎂質(zhì)粘土 10份、蘇州土 20份、a -Al20325份、景德鎮(zhèn)瓷石10 份、長(zhǎng)石5份、硅灰石2份。 前述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，所述燒成溫度最佳控制在130(TC，高 火段控制升溫速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為2h。 前述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，所述的原料中加入重量份數(shù)為5 30 份的尾礦。 前述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法中，所述的原料中加入重量份數(shù)為10份 的尾礦。 與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明采用含有八1203的物質(zhì)作為原料來進(jìn)行配料，節(jié)約了資 源，降低了原料成本，又提高了耐磨性和抗壓強(qiáng)度；還有將原來的320目原料粉體增加到 2500 4000目，使原料的粉體超細(xì)化，有利于耐磨性的提高；通過濕法混磨的制備方法消 除了球與粉、粉與粉粘連成團(tuán)的現(xiàn)象，使得密度和細(xì)度不同的原料能均勻混合，適當(dāng)提高粉 細(xì)度，降低燒結(jié)的溫度；燒成工藝的優(yōu)化使燒制方面成本較低，具有較大的盈利空間。采用 本發(fā)明，既可以大大降低生產(chǎn)成本，又提高了莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的耐磨性，增大硬度 和密度，而且可以合理利用廢渣，保護(hù)環(huán)境。 由下述重量份數(shù)的原料混合均勻25份粘土、20份蘇州土、25份^41203、15份景 德鎮(zhèn)瓷石、10份鎂質(zhì)粘土、5份長(zhǎng)石，外加2份硅灰石；然后在130(TC保溫2h(高溫升溫速 度約2. 5°C /min)下燒制后得到的成品與市場(chǎng)產(chǎn)品的性能對(duì)照如下表
本產(chǎn)品與市場(chǎng)產(chǎn)品的性能對(duì)照表
性能指標(biāo)
體積密度( g/cm3)磨損率(％/h )抗壓強(qiáng)度(Mpa)白度 (%)
湖磨公司檢測(cè)數(shù)據(jù)2. 690. 06533192. 5
市場(chǎng)上某產(chǎn)品2. 640. 17228791. 3 由表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示經(jīng)過原料配比和燒成工藝的優(yōu)化使得本產(chǎn)品的體積密度、抗 壓強(qiáng)度和白度增大，磨損率較低。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依 據(jù)。
實(shí)施例1 :莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，特點(diǎn)是按下述步驟生產(chǎn) ①原料以粘土、鎂質(zhì)粘土、蘇州土、 a 41203、景德鎮(zhèn)瓷石、長(zhǎng)石、硅灰石為原料；





②配料將下述重j 粘土 20 -
蘇州土 15 '
景德鎮(zhèn)瓷石 10 -硅灰石 0
3
15 5
10份 30份 10份
t份數(shù)的原料混合均勻，得A料 -25份 鎂質(zhì)粘土 -30份 a -A1203
-20份 長(zhǎng)石 2份；
比較好的是將下述重量份數(shù)的原料混合均勻，得A料粘土25份、鎂質(zhì)粘土 10份、 蘇州土 20份、a -Al20325份、景德鎮(zhèn)瓷石10份、長(zhǎng)石5份、硅灰石2份；
③細(xì)磨將A料進(jìn)行濕法混磨工藝超細(xì)研磨，制得超細(xì)粉體，該超細(xì)粉體為2500
4000目;
超細(xì)粉體放入成球機(jī)，加水進(jìn)行混合均勻，滾動(dòng)制得陶瓷微珠坯 滾動(dòng)成球 體，拋光后得B料； ⑤烘干將B料送入烘干裝置進(jìn)行烘干，得C料； 燒成將C料送入窯爐燒制，燒成溫度控制在125(TC 135(TC，高火段控制升溫 速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為0. 5 3h ;較好的是燒成溫度控制在1300°C，高火段控 制升溫速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為2h。得D料；
⑦冷卻將D料在窯內(nèi)冷卻后出窯，得成品。
實(shí)施例2 :莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，特點(diǎn)是按下述步驟生產(chǎn) ①原料以粘土、鎂質(zhì)粘土、蘇州土、 a 41203、景德鎮(zhèn)瓷石、長(zhǎng)石、硅灰石、尾礦為原
料；





②配料將下述重量份數(shù)的原料混合均勻，得A料:
粘土20 25份 鎂質(zhì)粘土 3
蘇州土 15 30份a -A1203 15
景德鎮(zhèn)瓷石 10 20份長(zhǎng)石 5
硅灰石 0 2份 尾礦 5
10份 30份 10份 30份
比較好的是將下述重量份數(shù)的原料混合均勻，得A料粘土25份、鎂質(zhì)粘土 10份、 蘇州土 20份、a -Al20325份、景德鎮(zhèn)瓷石10份、長(zhǎng)石5份、硅灰石2份、尾礦10份；
③細(xì)磨將A料進(jìn)行濕法混磨工藝超細(xì)研磨，制得超細(xì)粉體，該超細(xì)粉體為2500
4000目; 滾動(dòng)成球?qū)⒊?xì)粉體放入成球機(jī)，加水進(jìn)行混合均勻，滾動(dòng)制得陶瓷微珠坯 體，拋光后得B料； ⑤烘干將B料送入烘干裝置進(jìn)行烘干，得C料； 燒成將C料送入窯爐燒制，燒成溫度控制在125(TC 135(TC，高火段控制升溫 速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為0. 5 3h ;較好的是燒成溫度控制在1300°C，高火段控 制升溫速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為2h。得D料；
⑦冷卻將D料在窯內(nèi)冷卻后出窯，得成品。
權(quán)利要求
莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于以粘土、鎂質(zhì)粘土、蘇州土、α-Al2O3、景德鎮(zhèn)瓷石、長(zhǎng)石、硅灰石為原料，采用滾動(dòng)成球的方法制備莫來石增韌中鋁陶瓷微珠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于按下述步驟 生產(chǎn)① 配料將下述重量份數(shù)的原料混合均勻，得A料粘土 20 25份蘇州土 15 30份 景德鎮(zhèn)瓷石10 20份硅灰石 0 2份；② 細(xì)磨將A料進(jìn)行濕法混磨工藝超細(xì)研磨，制得超細(xì)粉體；③ 滾動(dòng)成球?qū)⒊?xì)粉體放入成球機(jī)，加水進(jìn)行混合均勻，滾動(dòng)制得陶瓷微珠坯體，拋 光后得B料； 烘干將B料送入烘干裝置進(jìn)行烘干，得C料； 燒成將C料送入窯爐燒制，燒成溫度控制在125(TC 135(TC，高火段控制升溫速率 為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為0. 5 3h，得D料； 冷卻將D料在窯內(nèi)冷卻后出窯，得成品。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于所述超細(xì)粉 體為2500 4000目。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于步驟②中所 述的配料是將下述重量份數(shù)的原料混合均勻粘土 25份、鎂質(zhì)粘土 10份、蘇州土 20份、 a -A120325份、景德鎮(zhèn)瓷石10份、長(zhǎng)石5份、硅灰石2份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于所述燒成溫 度最佳控制在130(TC，高火段控制升溫速率為1 1. 5°C /min，保溫時(shí)間為2h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征 在于所述的原料中加入重量份數(shù)為5 30份的尾礦。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，其特征在于所述的原料 中加入重量份數(shù)為10份的尾礦。鎂質(zhì)粘土 3 10份 a -A1203 15 30份 長(zhǎng)石 5 10份
全文摘要
本發(fā)明公開了莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的制法，特點(diǎn)是以粘土、鎂質(zhì)粘土、蘇州土、α-Al2O3、景德鎮(zhèn)瓷石、長(zhǎng)石、硅灰石為原料，經(jīng)過配料、出磨、滾動(dòng)成球、烘干、燒成、冷卻，得到莫來石增韌中鋁陶瓷微珠。本發(fā)明采用含有Al2O3的物質(zhì)作為原料來配料，節(jié)約了資源，降低了原料成本，又提高了耐磨性和抗壓強(qiáng)度。采用本發(fā)明，既可以大大降低生產(chǎn)成本，又可提高莫來石增韌中鋁陶瓷微珠的耐磨性，增大硬度和密度，而且可以合理利用廢渣，較好的保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)C04B33/00GK101786858SQ201010300358
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者嵇興林 申請(qǐng)人:浙江湖磨拋光磨具制造有限公司