一種強韌化玻璃陶瓷及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于玻璃陶瓷材料領域,具體涉及一種強韌化玻璃陶瓷及其制備方法。
【背景技術】
[0002]玻璃陶瓷又稱微晶玻璃,是經過高溫融化、成型、熱處理而制成的一類晶相與玻璃相結合的復合材料。具有機械強度高、熱膨脹性能可調、耐熱沖擊、耐化學腐蝕、低介電損耗等優(yōu)越性能,被廣泛用于機械制造、光學、電子與微電子、航天航空、化學、工業(yè)、生物醫(yī)藥及建筑等領域。由于玻璃陶瓷面板的制造工藝復雜,技術要求高,高質量玻璃陶瓷生產工藝及控制技術基本上被國外所壟斷,國內玻璃陶瓷生產工藝存在質量品質差、成品率低等問題。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種強韌化玻璃陶瓷及其制備方法。
[0004]為了實現本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實施:
一種強韌化玻璃陶瓷,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鋯12-25份、云母粉5-16份、碳酸鋰6-12份、碳酸鉀4-14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。
[0005]優(yōu)選的,所述的強韌化玻璃陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁55-65份、二氧化鋯15-20份、云母粉8-12份、碳酸鋰6-9份、碳酸鉀8_12份、二氧化硅20-24份、氧化鋅18-35份、聚丙烯酸銨5-9份。
[0006]優(yōu)選的,所述的強韌化玻璃陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鋯18份、云母粉12份、碳酸鋰8份、碳酸鉀8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。
[0007]優(yōu)選的,二氧化硅的粒徑為250-350nmo
[0008]優(yōu)選的,氧化鋅的粒徑為500-800nm。
[0009]優(yōu)選的,聚丙烯酸銨的相對分子質量為1000-5000。
[0010]制備上述強韌化玻璃陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中;
(2)加熱坩禍,于1500-1600°C保溫l_2h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末;
(3)將玻璃粉末放在1050-1100°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。
[0011]優(yōu)選的,玻璃粉末的粒徑為300-800微米。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點是:
(I)本發(fā)明的玻璃陶瓷韌性好,不易破碎。
[0013](2)本發(fā)明制備的強韌化玻璃陶瓷材料具有多種形狀選擇,可適應不同的加工需求。
[0014](3)材料化學組分可調,從而使材料的理化性能及工藝性能可在一定范圍調整。
[0015](4)制備工藝簡單易行,工藝參數易于控制以及產量大等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案進-步詳細描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0017]實施例1
一種強韌化玻璃陶瓷,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鋯18份、云母粉12份、碳酸鋰8份、碳酸鉀8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。
[0018]其中,二氧化硅的粒徑為250nm,氧化鋅的粒徑為500nm,聚丙烯酸銨的相對分子質量為1000。
[0019]制備上述強韌化玻璃陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中;
(2)加熱坩禍,于150(TC保溫2h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末;
(3)將玻璃粉末放在1050°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。
[0020]其中,玻璃粉末的粒徑為300微米。
[0021]實施例2
一種強韌化玻璃陶瓷,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50份、二氧化鋯12份、云母粉5份、碳酸鋰6份、碳酸鉀4份、二氧化硅16份、氧化鋅10份、聚丙烯酸銨3份。
[0022]其中,二氧化硅的粒徑為350nm,氧化鋅的粒徑為800nm,聚丙烯酸銨的相對分子質量為5000。
[0023]制備上述強韌化玻璃陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中;
(2)加熱坩禍,于160(TC保溫lh,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末;
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。
[0024]其中,玻璃粉末的粒徑為800微米。
[0025]實施例3
一種強韌化玻璃陶瓷,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁70份、二氧化鋯25份、云母粉16份、碳酸鋰12份、碳酸鉀14份、二氧化硅28份、氧化鋅40份、聚丙烯酸銨10份。
[0026]其中,二氧化硅的粒徑為300nm,氧化鋅的粒徑為600nm,聚丙烯酸銨的相對分子質量為3000
制備上述強韌化玻璃陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中;
(2)加熱坩禍,于1550°C保溫1.5h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末;
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。
[0027]其中,玻璃粉末的粒徑為500微米。
[0028]實施例4 一種強韌化玻璃陶瓷,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁60份、二氧化鋯18份、云母粉10份、碳酸鋰9份、碳酸鉀12份、二氧化硅22份、氧化鋅36份、聚丙烯酸銨7份。
[0029]其中,二氧化硅的粒徑為300nm,氧化鋅的粒徑為600nm,聚丙烯酸銨的相對分子質量為4000
制備上述強韌化玻璃陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中;
(2)加熱坩禍,于160(TC保溫2h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末;
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。
[0030]其中,玻璃粉末的粒徑為4微米。
【主權項】
1.一種強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鋯12-25份、云母粉5-16份、碳酸鋰6-12份、碳酸鉀4_14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。2.根據權利要求1所述的強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁55-65份、二氧化鋯15-20份、云母粉8_12份、碳酸鋰6_9份、碳酸鉀8_12份、二氧化硅20-24份、氧化鋅18-35份、聚丙烯酸銨5_9份。3.根據權利要求2所述的強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鋯18份、云母粉12份、碳酸鋰8份、碳酸鉀8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。4.根據權利要求1-3任一項所述的強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,二氧化硅的粒徑為250_350nm。5.根據權利要求1-3任一項所述的強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,氧化鋅的粒徑為500_800nmo6.根據權利要求1所述的強韌化玻璃陶瓷,其特征在于,聚丙烯酸銨的相對分子質量為 1000-5000。7.一種強韌化玻璃陶瓷的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鋯、云母粉、碳酸鋰、碳酸鉀、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨,混合加入柑鍋中; (2)加熱坩禍,于1500-1600°C保溫l_2h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末; (3)將玻璃粉末放在1050-1100°C的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。8.根據權利要求5所述的強韌化玻璃陶瓷的制備方法,其特征在于,玻璃粉末的粒徑為300-800微米。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種強韌化玻璃陶瓷及其制備方法,該陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鋯12-25份、云母粉5-16份、碳酸鋰6-12份、碳酸鉀4-14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。其制備方法是:按重量份稱量好原料,混合加入柑鍋中,加熱坩堝,于1500-1600℃保溫1-2h,驟冷形成熔塊,粉碎成玻璃粉末,將玻璃粉末放在1050-1100℃的柑鍋中熔化,自然冷卻,即可。本發(fā)明的強韌化玻璃陶瓷韌性好,不易破碎,與傳統(tǒng)工藝相比,本發(fā)明所需時間短,能耗低,制品質感好、無毒害物質殘留。
【IPC分類】C03C10/00
【公開號】CN105152534
【申請?zhí)枴緾N201510549867
【發(fā)明人】黃能強
【申請人】廣西南寧智翠科技咨詢有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月1日