一种用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环 【技术领域】
本发明属于温度测试技术领域，特别涉及一种用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环。
背景技术
一般在窑炉烧制过程中都必须有测试温度的部件，无论是箱式炉、立式炉还是隧道窑，对温度进行测试是窑炉烧制过程中所不可缺少的，只有通过温度的测试，才能对产品的整个烧成过程进行调节控制，以确保产品的质量；特别是类似陶瓷这样的产品，在烧结过程中就需要非常精确有效的温度测量，才能保证陶瓷产品的出窑质量。现有技术用于窑炉烧制过程中的温度测试部件通常为热电偶，热电偶由于受到时间和空间的限制，难以同时放置在烧成制品的随意位置，所以热电偶仅能测量产品的环境温度，并不能测量产品本身的全部热效应；此外，热电偶只能测量辐射热，而不涉及来自窑具的传导热；为此造成了烧成制品质量的不稳定，使产品合格率下降。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种应用范围广、测定烧制品受热情况精确、且可大大提高烧成品合格率的用于监测及校对高温窑炉烧制过程地校温环。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环，包括以下化学原料主成份(重量百分比)及微量添加物：
氧化镁 10～36
氧化钾 3～14
碳酸钡 3～18
二氧化钛 2～20
二氧化硅 15～56
三氧化二铝 13～38
所述的微量添加物包括以下成份(重量百分比)：
氧化锌 0.4～3
三氧化二硼 0.2～1.5
五氧化二铌 0.1～0.8
一种用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环的加工工艺，它包括如下步骤：
a.配料：将精选的化学原料主成份按照配方(重量百分比)进行称量；
b.球磨：把配好的原料倒入球磨机中，加入1～2倍重量的水，球磨5～12小时；
c.干燥：把球磨后的混合物放入烘箱干燥；
d.预烧：将干燥后的粉料压成块，在700～1000℃的温度下预烧；
e.加料球磨：在预烧后的块料中加入微量添加物和加入8～20％重量比的粘合剂，再放入球磨机球磨8～12小时；
f.干燥成型：将球磨后的粉料进行喷雾干燥造粒，最后干压成圆环形；
g.烧成直径与温度对照：将圆环形校温环放入高温电炉，在不同温度下保温烧成，精确测量出温度-直径对照表及其曲线图。
本发明的有益效果是，由于采用氧化镁、氧化钾、碳酸钡、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝等化学原料为主成份，将上述原料按一定配方比例进行称重，在通过混合、球磨、干燥、预烧后，再加入氧化锌、三氧化二硼、五氧化二铌等微量添加物和一定比例的粘合剂，进行球磨、喷雾干燥造粒，最后干压成一圆环形的校温环，它可以随同产品一同进入炉内，通过感应炉内不同位置的温度而带来直径的不同变化，在出炉后，将准确测量的烧后直径与预先取得的直径、温度对照表及其曲线图进行对照，得出炉内三维空间不同位置的温度，以达到对产品烧成过程的控制。由于校温环安放位置随意，可以贴近产品实际受热状态，精确测定出烧制品受热情况；校温环使用机动灵活，可简易方便地测定炉内三维空间的任何角落；校温环一致性良好，可以保证产品烧成制度的良好重现性，从而提高烧成品的合格率；使用校温环还可以减少甚至不再需要对烧成品的几何形状、密度和多孔性测量或破坏性试验，从而减少生产过程中的质量控制成本。所以，校温环是一种应用范围广，不但适用于箱式炉、立式炉和隧道炉，还适用于真空和气氛烧成场合，用于监测及校对高温窑炉烧制过程烧制品的受热情况，且可大大提高烧成品的合格率。
【具体实施方式】
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环不局限于实施例。
实施例一，本发明的用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环，采用精选化工原料，其主要成份包括氧化镁(MgO)、氧化钾(K2O)、碳酸钡(BaCO3)、二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)等，将上述化工原料按如下配比(重量百分比)进行称重，其中氧化镁(MgO)25％、氧化钾(K2O)10％、碳酸钡(BaCO3)9％、二氧化钛(TiO2)12％、二氧化硅(SiO2)15％、三氧化二铝(Al2O3)28％，先把配好的原料倒入球磨机中，加入1～2倍重量的水，球磨5～12小时；然后把球磨后的混合物放入烘箱干燥；接着将干燥后的粉料压成块，在700～1000℃的温度下预烧；在预烧后的块料中加入微量添加物和加入一定量的的粘合剂，其中微量添加物为氧化锌(ZnO)、三氧化二硼(B2O3)和五氧化二铌(Nd2O5)，其重量配比分别为：氧化锌(ZnO)1％、三氧化二硼(B2O3)0.3％、五氧化二铌(Nd2O5)0.8％，然后再放入球磨机球磨8～12小时；将球磨后的粉料进行喷雾干燥造粒，最后干压成圆环形，即制成了校温环。
将校温环安放在炉内三维空间的任何角落，采用高精度测温热电偶检测温度(800～1400℃)，用游标卡尺准确测量烧后直径，并记录下数据，通过不同的温度得到不同的烧后直径，从而取得直径与温度一一对应关系的对照表及其曲线图。
下表给出了直径与温度一一对应关系的部分数据：
烧成温度(℃)800 900 1000 1100 1200 1300 1400烧后直径(mm)20.00 19.94 19.86 19.12 18.52 18.46 18.08
在实际使用中，将校温环安放在进炉产品的不同位置上，即炉内三维空间的不同地方，通过校温环与产品一同进入炉内烧成后所检测出的不同直径，对照直径与温度的对照表及其曲线图，可以得出炉内不同位置的温度，可作为调整产品进炉排放布局等的参考，以达到最好的利用效果。
实施例二，本发明的用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环，采用精选化工原料，其主要成份包括氧化镁(MgO)、氧化钾(K2O)、碳酸钡(BaCO3)、二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)等，将上述化工原料按如下配比(重量百分比)进行称重，其中氧化镁(MgO)10％、氧化钾(K2O)10％、碳酸钡(BaCO3)5％、二氧化钛(TiO2)16％、二氧化硅(SiO2)45％、三氧化二铝(Al2O3)14％，先把配好的原料倒入球磨机中，加入1～2倍重量的水，球磨5～12小时；然后把球磨后的混合物放入烘箱干燥；接着将干燥后的粉料压成块，在700～1000℃的温度下预烧；在预烧后的块料中加入微量添加物和加入一定量的的粘合剂，其中微量添加物为氧化锌(ZnO)、三氧化二硼(B2O3)和五氧化二铌(Nd2O5)，其重量配比分别为：氧化锌(ZnO)0.1％、三氧化二硼(B2O3)1.5％、五氧化二铌(Nd2O5)0.2％，然后再放入球磨机球磨8～12小时；将球磨后的粉料进行喷雾干燥造粒，最后干压成圆环形，即制成了校温环。
将校温环安放在炉内三维空间的任何角落，采用高精度测温热电偶检测温度(800～1400℃)，用游标卡尺准确测量烧后直径，并记录下数据，通过不同的温度得到不同的烧后直径，从而取得直径与温度一一对应关系的对照表及其曲线图。
下表给出了直径与温度一一对应关系的部分数据：
烧成温度(℃)800 900 1000 1100 1200 1300 1400烧后直径(mm)20.00 19.96 19.82 19.08 18.32 18.04 17.68
在实际使用中，将校温环安放在进炉产品的不同位置上，即炉内三维空间的不同地方，通过校温环与产品一同进入炉内烧成后所检测出的不同直径，对照直径与温度的对照表及其曲线图，可以得出炉内不同位置的温度，可作为调整产品进炉排放布局等的参考，以达到最好的利用效果。
实施例三，本发明的用于监测及校对高温窑炉烧制过程的校温环，采用精选化工原料，其主要成份包括氧化镁(MgO)、氧化钾(K2O)、碳酸钡(BaCO3)、二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)等，将上述化工原料按如下配比(重量百分比)进行称重，其中氧化镁(MgO)16％、氧化钾(K2O)14％、碳酸钡(BaCO3)8％、二氧化钛(TiO2)10％、二氧化硅(SiO2)32％、三氧化二铝(Al2O3)20％，先把配好的原料倒入球磨机中，加入1～2倍重量的水，球磨5～12小时；然后把球磨后的混合物放入烘箱干燥；接着将干燥后的粉料压成块，在700～1000℃的温度下预烧；在预烧后的块料中加入微量添加物和加入一定量的的粘合剂，其中微量添加物为氧化锌(ZnO)、三氧化二硼(B2O3)和五氧化二铌(Nd2O5)，其重量配比分别为：氧化锌(ZnO)0.5％、三氧化二硼(B2O3)0.8％、五氧化二铌(Nd2O5)0.5％，然后再放入球磨机球磨8～12小时；将球磨后的粉料进行喷雾干燥造粒，最后干压成圆环形，即制成了校温环。
将校温环安放在炉内三维空间的任何角落，采用高精度测温热电偶检测温度(800～1400℃)，用游标卡尺准确测量烧后直径，并记录下数据，通过不同的温度得到不同的烧后直径，从而取得直径与温度一一对应关系的对照表及其曲线图。
下表给出了直径与温度一一对应关系的部分数据：
烧成温度(℃)800 900 1000 1100 1200 1300 1400烧后直径(mm)19.98 19.94 19.90 18.86 18.46 18.06 17.48
在实际使用中，将校温环安放在进炉产品的不同位置上，即炉内三维空间的不同地方，通过校温环与产品一同进入炉内烧成后所检测出的不同直径，对照直径与温度的对照表及其曲线图，可以得出炉内不同位置的温度，可作为调整产品进炉排放布局等的参考，以达到最好的利用效果。