本发明涉及建筑装饰材料的制造方法,具体地说是关于钒钛黑瓷曲面饰面板的制造方法。 近年来,用花岗石、大理石装饰建筑物柱面、弧形墙角、墙面的情况日益增多,用量很大。但是用天然石材加工成弧面制品,加工量很大,石材的利用率很低,天然石材弧面制品成本很高,用有机物材料可方便地制成弧形饰面材料,但有机物耐候性差、稳定性差,难以满足建筑物的使用要求,尤其是不能用于外部装饰。
中国专利CN85102464叙述了以提钒尾渣为主要原料之一生产各种黑色陶瓷制品的方法,包括生产钒钛黑瓷饰面板的方法。本发明是对上述方法的改进和发展,已经大规模投入生产和使用的钒钛黑瓷饰面板的理化性能优于天然黑色花岗石,其强度是天然花岗石的四倍,是替代天然黑色花岗石的理想材料,生产钒钛黑瓷曲面饰面板,以扩大应用范围具有实际的意义。以往生产钒钛黑瓷饰面板是将混合好的原料采用半干压、滚压或注浆法制成素坯,在1100℃的辊道窑中一次烧成。在辊道窑的高温区坯体软化,并有较大的烧成收缩。辊道窑中的托辊组成滚动的平面,烧成过程是动态的,素坯在烧成过程中边向前运动边收缩,其收缩是自由的,烧成的钒钛黑瓷饰面板平整度很好。钒钛黑瓷饰面板都是大面积的薄板,经试验如果素坯与窑炉底面是没有运动地静止状态烧成,由素坯的烧成收缩,素坯与窑炉底面或垫板摩擦力很大,钒钛黑瓷平板制品开裂,更无法制得曲面制品。辊道窑中的托辊只能组成滚动的平面,无法组成滚动的曲面,所以要生产指定曲率的曲面制品必须寻找新方法。本发明人对此进行了长期研究,发现钒钛黑瓷中Fe、Mn、Ti、Cr、V的化合物占总量的50%左右,而普通陶瓷中SiO2、Al2O3占总量的90%以上,二者成份有重大差别,其在高温下的表现也有很大的不同,所以采用对钒钛黑瓷平板进行高温处理,使其变形的方法制造钒钛黑瓷曲面板是可行的。
本发明的目的是采用曲面垫板高温下使钒钛黑瓷平板变形的方法,即二次烧成法。制造钒钛黑瓷曲面饰面板。
本发明制造钒钛黑瓷曲面饰面板的方法是这样实现的:钒钛黑瓷素坯在辊道窑中烧成得到钒钛黑瓷平板,然后用耐火材料制成上表面弯曲的模具,将钒钛黑瓷平板搭置在模具上,放入窑炉中进行高温处理,加热到1000-1200℃。在此温度下钒钛黑瓷平板软化,靠自身的重量向下弯曲与上表面弯曲的模具贴合到一起,缓慢降温后成为钒钛黑瓷曲面板。为了使软化的钒钛黑瓷平板与上表面弯曲的模具贴合得更好,可以将模具做成组合式的。阴模和阳模相互配合,阴模或阳模与一自动升降机构连接,待钒钛黑瓷平板达到软化温度后将阴模或阳模放下,靠阴模或阳模的自重将软化的钒钛黑瓷平板压下与阳模或阴模的弧面紧密配合。为了实现生产的连续化生产,这一烧结过程最好是在推板窑或小截面隧道窑中进行。
以下结合附图详细说明本发明的特点。
图1 上表面向下弯曲的模具。
图2 上表面向上弯曲的模具。
图3 组合模具
图中:1-钒钛黑瓷平板,2-耐火材料模具,3-耐火材料模具,4-耐火材料连杆,5-氧化铝棒,6-耐火材料制成的阳模,7-耐火材料制成的阴模。
按照上述方法烧成的钒钛黑瓷曲面板的外表面用人工或机械的方法研磨抛光后即得到了钒钛黑瓷曲面饰面板。
本发明制造的钒钛黑瓷曲面饰面板,可以代替天然黑色花岗石、大理石曲面饰面板,用做高级建筑装饰材料,由于钒钛黑瓷本身的特点,用本方法制造的钒钛黑瓷曲面饰面板的各项性能指标优于天然黑色花岗石、大理石,更为主要的是用本发明的方法可以制成不同厚度的薄型弧面装饰板材,比用整块石料加工成弧面装饰板材省工、省料成本低廉,并可根据用户需要设计制造各种曲率半径的曲面饰面板。本发明的方法可以在小截面隧道窑或者推板窑中实现连续化工业生产。
实施例:
1、钒钛黑瓷平板尺寸(mm)150×100×1.5,用轻质保温砖制成上表面向下弯曲的模具,曲率半径为200mm,将黑瓷平板搭置于模具上部,在炉子中加热到1100℃,黑瓷板向下弯曲与模具的弧面贴合。
2、钒钛黑瓷平板尺寸(mm)100×100×9,用高铝泡沫砖制成上表面向上弯曲的模具,曲率半径为250mm,在炉子中加热到1130℃,黑瓷平板向下弯曲与模具的上表面贴合。
3、钒钛黑瓷平板600×400×10,用堇青石耐火材料制成组合模具,曲率半径为400mm,在间歇窑中加热到1120℃,制得钒钛黑瓷曲面板。