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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410590296.7 (22)申请日 2014.10.29 C04B 33/13(2006.01) (71)申请人安徽省皖捷液压科技有限公司 地址 230011 安徽省合肥市瑶海区红旗产业 园复兴路南4号厂房 (72)发明人夏建国 (74)专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理 有限公司 34112 代理人余成俊 (54) 发明名称 一种特种耐磨陶瓷及其制备方法 (57) 摘要 一种特种耐磨陶瓷,由下列重量份的原料制 成:奇冰石10-12、片状氧化铝25-30、石膏2-3、氧 化镁2-3、盐卤1-2、华林土5-7、高岭土45-50、。
2、钴 酸锂2-3、正硅酸乙酯3-4、去离子水适量、氢氧化 钾1-2、乙醇适量、助剂4-6;本发明的陶瓷使用了 片状氧化铝,增加了陶瓷的耐磨性,通过添加钴酸 锂,降低了烧结温度,使用该陶瓷制作的通道,耐 酸碱腐蚀,耐冷热交替不开裂;通过使用本发明 的助剂,能够增加陶瓷的表面光滑性、耐磨性和耐 热性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 104446341 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104446341 A 1/1页 2 1.一种特种耐磨陶瓷,其特征在于由下列重量份的原料制成。
3、:奇冰石10-12、片状氧化 铝25-30、石膏2-3、氧化镁2-3、盐卤1-2、华林土5-7、高岭土45-50、钴酸锂2-3、正硅酸乙 酯3-4、去离子水适量、氢氧化钾1-2、乙醇适量、助剂4-6; 所述助剂由下列重量份的原料制成:高岭土3-4、稀土1-2、四盐基铬酸锌0.3-0.4、纳 米氮化硅0.8-1.2、纳米硼纤维0.6-0.9、纳米碳0.3-0.4、硅烷偶联剂kh-550 0.6-0.8、聚 乙二醇0.3-0.4、水7-11;制备方法为:将聚乙二醇加入水中,搅拌均匀,加入高岭土,搅拌 20-30分钟,再加入一半重量份的硅烷偶联剂kh-550,搅拌10-15分钟,再加入稀土,搅拌反 。
4、应20-30分钟,再加入剩余重量份的硅烷偶联剂kh-550,搅拌10-15分钟,再加入其他剩余 成分,搅拌反应20-30分钟,超声分散6-8分钟,过滤,烘干,粉碎,过40目筛,在氮气氛围 下,1380-1440下煅烧2-3个小时,粉碎,过40目筛,即得。 2.根据权利要求1所述特种耐磨陶瓷的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)将奇冰石、石膏、氧化镁、盐卤、华林土、高岭土混合,球磨,过200目筛,加入 0.6-0.8倍重量份的乙醇,送入球磨机中球磨24-27个小时,再加入氢氧化钾,继续球磨2-3 个小时,水洗至PH值为8-9,过滤,得到滤饼; (2)将第(1)步得到的滤饼粉碎,在氮气氛围下。
5、,850-900下煅烧2-3个小时,取出粉 碎,过50目筛,得到颗粒; (3)取30-40重量份的乙醇,加入正硅酸乙酯,搅拌至溶解,加入钴酸锂,搅拌得到混合 物料,将片状氧化铝边翻腾搅拌边喷入混合物料,加热至70-80,持续翻腾搅拌至乙醇完 全蒸发,粉碎,过50目筛,得到颗粒; (4)将第(2)步和第(3)步得到的颗粒与其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7, 球磨24-30个小时,造型,在氮气氛围中,700-800下预烧1.5-2个小时,再在1480-1540 下煅烧4-5个小时,即得。 权 利 要 求 书CN 104446341 A 1/2页 3 一种特种耐磨陶瓷及其制备方法 。
6、技术领域 0001 本发明涉及陶瓷材料领域,尤其涉及一种特种耐磨陶瓷及其制备方法。 背景技术 0002 目前通道、管道用的材料有铝合金材料、陶瓷等,铝合金材料耐磨性差,槽道容易 消失,影响色选精度,要经常更换,成本高;目前所用的陶瓷材料脆性大,耐磨性不太高,不 耐冷热刺激,耐酸碱性差,因此需要研究耐磨性好,硬度高,韧性好,耐震动,耐热,耐腐蚀等 性能优异的陶瓷材料,以降低成本。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种特种耐磨陶瓷及其制备方法,该陶瓷的耐磨性好,耐 酸碱腐蚀,耐冷热交替不开裂。 0004 本发明的技术方案如下: 一种特种耐磨陶瓷,其特征在于由下列重量份的原料制成:奇冰石10。
7、-12、片状氧化铝 25-30、石膏2-3、氧化镁2-3、盐卤1-2、华林土5-7、高岭土45-50、钴酸锂2-3、正硅酸乙酯 3-4、去离子水适量、氢氧化钾1-2、乙醇适量、助剂4-6; 所述助剂由下列重量份的原料制成:高岭土3-4、稀土1-2、四盐基铬酸锌0.3-0.4、纳 米氮化硅0.8-1.2、纳米硼纤维0.6-0.9、纳米碳0.3-0.4、硅烷偶联剂kh-550 0.6-0.8、聚 乙二醇0.3-0.4、水7-11;制备方法为:将聚乙二醇加入水中,搅拌均匀,加入高岭土,搅拌 20-30分钟,再加入一半重量份的硅烷偶联剂kh-550,搅拌10-15分钟,再加入稀土,搅拌反 应20-30。
8、分钟,再加入剩余重量份的硅烷偶联剂kh-550,搅拌10-15分钟,再加入其他剩余 成分,搅拌反应20-30分钟,超声分散6-8分钟,过滤,烘干,粉碎,过40目筛,在氮气氛围 下,1380-1440下煅烧2-3个小时,粉碎,过40目筛,即得。 0005 所述特种耐磨陶瓷的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)将奇冰石、石膏、氧化镁、盐卤、华林土、高岭土混合,球磨,过200目筛,加入 0.6-0.8倍重量份的乙醇,送入球磨机中球磨24-27个小时,再加入氢氧化钾,继续球磨2-3 个小时,水洗至PH值为8-9,过滤,得到滤饼; (2)将第(1)步得到的滤饼粉碎,在氮气氛围下,850-900下煅。
9、烧2-3个小时,取出粉 碎,过50目筛,得到颗粒; (3)取30-40重量份的乙醇,加入正硅酸乙酯,搅拌至溶解,加入钴酸锂,搅拌得到混合 物料,将片状氧化铝边翻腾搅拌边喷入混合物料,加热至70-80,持续翻腾搅拌至乙醇完 全蒸发,粉碎,过50目筛,得到颗粒; (4)将第(2)步和第(3)步得到的颗粒与其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7, 球磨24-30个小时,造型,在氮气氛围中,700-800下预烧1.5-2个小时,再在1480-1540 下煅烧4-5个小时,即得。 0006 本发明的有益效果 说 明 书CN 104446341 A 2/2页 4 本发明的陶瓷使用了片状氧化铝,。
10、增加了陶瓷的耐磨性,通过添加钴酸锂,降低了烧结 温度,使用该陶瓷制作的通道,耐酸碱腐蚀,耐冷热交替不开裂;通过使用本发明的助剂,能 够增加陶瓷的表面光滑性、耐磨性和耐热性。 具体实施方式 0007 一种特种耐磨陶瓷,由下列重量份(公斤)的原料制成:奇冰石11、片状氧化铝28、 石膏2.5、氧化镁2.5、盐卤1.5、华林土6、高岭土48、钴酸锂2.5、正硅酸乙酯3.5、去离子水 适量、氢氧化钾1.5、乙醇适量、助剂5; 所述助剂由下列重量份(公斤)的原料制成:高岭土3.5、稀土1.5、四盐基铬酸锌0.3、 纳米氮化硅1、纳米硼纤维0.7、纳米碳0.3、硅烷偶联剂kh-550 0.7、聚乙二醇0.。
11、3、水8;制 备方法为:将聚乙二醇加入水中,搅拌均匀,加入高岭土,搅拌25分钟,再加入一半重量份 的硅烷偶联剂kh-550,搅拌13分钟,再加入稀土,搅拌反应25分钟,再加入剩余重量份的硅 烷偶联剂kh-550,搅拌13分钟,再加入其他剩余成分,搅拌反应25分钟,超声分散7分钟, 过滤,烘干,粉碎,过40目筛,在氮气氛围下,1400下煅烧2.5个小时,粉碎,过40目筛,即 得。 0008 所述特种耐磨陶瓷的制备方法,包括以下步骤: (1)将奇冰石、石膏、氧化镁、盐卤、华林土、高岭土混合,球磨,过200目筛,加入0.7倍 重量份的乙醇,送入球磨机中球磨25个小时,再加入氢氧化钾,继续球磨2.5个。
12、小时,水洗 至PH值为8,过滤,得到滤饼; (2)将第(1)步得到的滤饼粉碎,在氮气氛围下,880下煅烧2.5个小时,取出粉碎,过 50目筛,得到颗粒; (3)取35重量份的乙醇,加入正硅酸乙酯,搅拌至溶解,加入钴酸锂,搅拌得到混合物 料,将片状氧化铝边翻腾搅拌边喷入混合物料,加热至75,持续翻腾搅拌至乙醇完全蒸 发,粉碎,过50目筛,得到颗粒; (4)将第(2)步和第(3)步得到的颗粒与其他剩余成分混合,按料:球:水=1:1.4:0.7, 球磨28个小时,造型,在氮气氛围中,750下预烧1.8个小时,再在1520下煅烧4.5个小 时,即得。 0009 实验数据: 该实施例陶瓷的维氏硬度为90GPa,抗弯强度为1000MPa,断裂韧性为12MPam 1/2 。 说 明 书CN 104446341 A 。