專利名稱:遠紅外陶瓷及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種遠紅外陶瓷材料及其制造工藝。
遠紅外陶瓷目前多以粉末狀態進行應用,它是從金屬氧化物和非金屬氧化物中根據需要選擇若干種進行配制。如日本特許公報昭58-190839中公開的一種陶瓷粉末,它是以MnO2、Fe2O3、Cr2O3、NiO、CoO、Cu2O等作為原料,制成釉料后用以涂復在金屬器件的外表;在昭62-30150中則采用堇青或堇石質莫來石與Si3N4合成陶瓷粉。這些陶瓷粉的制造工藝較為復雜,成本高,而且在近紅外區幅射強度也高。
在91100014、3專利申請中提出了一種適合我國國情的遠紅外陶瓷粉的制備方法,它將所用原料先分組進行合成;各組分別在1100°-1200℃及1300°-1500℃高溫下進行燒結;燒結后各粉碎成一定粒度;再按需要選定各組用量比例進行配合,將它們混合均勻方能制成波長在8-20μm范圍內的遠紅外陶瓷粉末。這種方法制得的遠紅外陶瓷粉用作添加劑,制造含有遠紅外陶瓷成份的不同制品。它需經過多次合成、多次高溫燒結、多次粉碎工序后才能制得,生產周期長,一般需一個多月,相應勞動強度大,還需采用多種專用設備,它仍不能完全克服工藝復雜、成本高的弊端。
本發明的目的在于避免現有技術中的不足之處,而提供一種價格低廉、容易制造的遠紅外陶瓷材料及制備方法。
可采用以下的技術方案實現目的。以氧化鋁粉為主要原料,按重量其用量為50-90%,添加二氧化硅、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈦粉末而成,各添加組份的用量按重量依次為6-30%,1-4%,2-8%,1-8%;整個制備過程在常溫狀態下進行,將原料混合均勻即可制得遠紅外陶瓷粉。
這種遠紅外陶瓷粉既可作添加劑,也可直接制造遠紅外陶瓷器件。
下面結合實施例對本技術方案的內容作進一步詳述。
為獲得較理想的遠紅外陶瓷,應選用遠紅外線波長區域中能放射特定波長,并具有高放射率的物質進行配合。氧化鋁是有較強遠紅外線放射功能,而且價格便宜的物質,我國有許多廠家生產,選用氧化鋁粉作為主要成份,還要添加二氧化硅、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈦粉構成原料整體,這些添加組份能提高遠紅外線的放射率。
按下表配比關系均可制得8-15μm特定波長的遠紅外陶瓷粉。
若以這種原料直接制作遠紅外陶瓷器件,在上述原料中加入高鋁水泥作為凝固劑和水即可,它們的用量按重量分別是原料量的5-15%,10-20%。
本技術方案的制備方法是整個過程在常溫狀態下進行,即在常溫下將原料混合均勻,即成遠紅外陶瓷粉;在原料中加入高鋁水泥和水在常溫下均勻混合,在模型中即可成型陶瓷器件,自然干燥或適當烘烤后即可使用。若對其使用強度要求更高,可將常溫下成型的陶瓷器件在1400℃以上高溫燒結,經燒結的陶瓷器件耐壓負荷可以達到15.6噸/cm2,具有足夠的耐壓強度,而遠紅外放射強度不會減弱。
采用本技術方案制備的遠紅外陶瓷相對現有技術具有如下優點1、生產工藝極為簡單,生產周期顯著縮短,成本可降低近4倍、社會、經濟效益較為突出;
2、勞動強度大幅度下降,工作環境條件均可得到改善;
3、無需專用設備;
4、可作為添加劑摻入紙漿、塑料、…中應用,也可直接制造各種形狀、用途的遠紅外陶瓷器件,如烤箱內襯、干燥爐內襯、取暖器等及廣泛應用的各種容器。
權利要求
1.一種遠紅外陶瓷,其特征在于它以氧化鋁粉為主要成份,添加二氧化硅、氧化鎂、氧化鐵和氧化鈦粉而成,各組份的用量按重量依次為50-90%,6-30%,1-4%,2-8%,1-8%。
2.如權利要求1所述的遠紅外陶瓷,其特征在于以這種原料直接制作遠紅外陶瓷器件時,在原料中加入高鋁水泥為凝固劑和水,它們的用量按重量分別是原料量的5-15%,10-20%。
3.一種特別適于權利要求1、2的制備方法其特征在于整個制備過程在常溫狀態下進行,將原料混合均勻,即成遠紅外陶瓷粉;即可用于成型陶瓷器件。
4.如權利要求3所述的制備方法,其特征在于陶瓷器件在1400℃以上高溫燒結。
全文摘要
本發明涉及一種遠紅外陶瓷材料及其制造工藝。它以氧化鋁粉為主要原料,添加二氧化硅、氧化鎂、氧化鐵、氧化鈦粉末而成,整個制備過程在常溫狀態下進行,將原料混合均勻即可制得遠紅外陶瓷粉。制造工藝簡單、周期短、成本低、效益較為突出;可作添加劑應用,還可直接制造各種形狀、用途的遠紅外陶瓷器件。
文檔編號C04B35/10GK1053784SQ91101730
公開日1991年8月14日 申請日期1991年3月23日 優先權日1991年3月23日
發明者李冬綺 申請人:李冬綺