一种陶瓷高温密封粘接方法 本发明提供一种陶瓷与陶瓷的密封粘结方法。
人们在日常生活或工业应用上，常需将两陶瓷体相互粘接起来。为了解决这一问题，中国专利申请CN86102112，将包括铝或铝合金蕊片和铝硅合金表面层的三层复合扳或叠层扳，插接于两陶瓷粘结面之间，将所得到的结构件在低于铝或铝合金的熔点，高于铝-硅合金固线温度的粘结温度下，同时对插接材料进行加压，这种粘接方法的缺点在于，它仅适合于板式陶瓷材料的粘结，且粘接处不能保证密封。中国专利92109951.7为了进行电瓷件粘接，用釉接后经焙烧而成。但它的主要缺点是仅适用于电瓷件的粘接，对多孔陶瓷的粘接没有涉及，同时不能保证粘接处的密封。
本发明的目的是提供一种陶瓷与陶瓷之间的密封粘接方法，实现致密陶瓷或多孔陶瓷等材料的粘接，其粘接处密封良好，能耐高温耐化学腐蚀。
本发明是这样实现的，在两陶瓷体的粘接面上分别涂上釉，在室温下自然干燥2～20小时，然后在氧化性气氛下进行高温烧结，其烧结温度为800～1300℃，含氧为4～25％气氛下焙烧30～300分钟，再以2～100℃/min速度冷却，至50℃～室温而成。
本发明所用釉料，其重量组成比为：
K2O：0.1～0.3；Na2O：0.1～0.3；PbO2：0.2～0.5；CaO：0.2～0.5；Al2O3：0.2～0.5；SiO2：2.0～2.3。
比较现有技术，本发明有以下优点：实连接的陶瓷体可以是致密陶瓷也可以是多孔陶瓷材料，且适用于各种形状。由于本发明采用的釉焙烧后与陶瓷体的热胀系数相近，因此连接体在较高温度或变化温度时，粘接处无裂纹，无针眼，保证密封。粘接用釉为惰性无机物，耐酸碱，耐化学腐蚀。特别是多孔陶瓷与致密陶瓷粘接后，多孔陶瓷仍保持其多孔性能，可作为无机陶瓷膜材料或在其表面镀金属后制成金属-陶瓷复合膜。同时因致密陶瓷体的机械强度高，便于安装和密封。这样粘成的多孔陶瓷材适于组装成无机陶瓷膜反应器。
下面用实施例对本发明给予进一步地说明。
实施例1陶瓷与陶瓷的粘接
用致密陶瓷与致密陶瓷进行粘接，首先将要粘接的致密陶瓷地连接面平整，在两陶瓷体的粘接面上涂以釉，自然干燥4小时，在含氧21％的气氛下焙烧，温度为1200℃，60分钟后以10℃/min速度冷却至室温。上述釉按下述重量比例K2O：0.1；Na2O：0.1；PbO2：0.2；CaO：0.2；Al2O3：0.2；SiO2：2.0，配制成原料，按常规技术经研磨和加水调制后，涂布于陶瓷连接面上。
实施例2致密陶瓷与多孔陶瓷的粘接
用致密陶瓷与多孔陶瓷进行密封粘接。在两陶瓷体的粘接面上涂以釉，自然干燥2小时，在含氢10％的气氛下熔烧，温度为1000℃，90分钟后以80℃/min速度冷却至室温。上述釉按下述重量比例配制，其它过程如实例1。K2O：0.3；Na2O：0.3；PbO2：0.5；CaO：0.5；Al2O3：0.5；SiO2：2.3。
实施例3两多孔陶瓷的粘接
用两多孔陶瓷体的陶瓷材料进行密封连接。在这两个连接面上涂釉，自然干燥2小时，在含氧21％的气氛下焙烧，温度950℃，90分钟后以10℃/min速度冷却至室温。其釉的重量按下比例配制，并按实例1的方法进行处理。K2O：0.2；Na2O：0.2；PbO2：0.3；CaO：0.3；Al2O3：0.3；SiO2：2.1。
实施例4
把实施例1、2、3的粘接体浸在pH为14的强碱液中，24小时后取出洗净烘干，未发现裂纹与针眼，经测试粘接处密封良好。
实施例5
把实施例1、2、3的粘接体加热700℃，5小时后冷却未发现任何损坏。
实施例6
把实施例2的陶瓷粘接体在600℃，乙苯∶水＝1∶1(体积)的气氛下，1000小时工作后，粘接处未发现损坏。