一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于玻璃陶瓷材料領域，具體涉及一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷及其制備方法。
【背景技術】
[0002]玻璃陶瓷又稱微晶玻璃，是經過高溫融化、成型、熱處理而制成的一類晶相與玻璃相結合的復合材料。具有機械強度高、熱膨脹性能可調、耐熱沖擊、耐化學腐蝕、低介電損耗等優越性能，被廣泛用于機械制造、光學、電子與微電子、航天航空、化學、工業、生物醫藥及建筑等領域。由于玻璃陶瓷面板的制造工藝復雜，技術要求高，高質量玻璃陶瓷生產工藝及控制技術基本上被國外所壟斷，國內玻璃陶瓷生產工藝存在質量品質差、成品率低等問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷及其制備方法。
[0004]為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施:
一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鈦12-25份、云母粉5-16份、氟化鈉6-12份、硅酸鈉4_14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。
[0005]優選的，所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁55-65份、二氧化鈦15-20份、云母粉8_12份、氟化鈉6_9份、硅酸鈉8_12份、二氧化硅20-24份、氧化鋅18-35份、聚丙烯酸銨5_9份。
[0006]優選的，所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鈦18份、云母粉12份、氟化鈉8份、硅酸鈉8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。
[0007]優選的，二氧化硅的粒徑為250-350nmo
[0008]優選的，氧化鋅的粒徑為500-800nm。
[0009]優選的，聚丙烯酸銨的相對分子質量為1000-5000。
[0010]制備上述高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中；
(2)加熱坩禍，于1500-1600°C保溫l_2h，驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末；
(3)將玻璃粉末放在1050-1100°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。
[0011]優選的，玻璃粉末的粒徑為300-800微米。
[0012]本發明的優點是:
(I)本發明的玻璃陶瓷強度好，不易破碎。
[0013](2)本發明制備的高強度耐沖擊玻璃陶瓷材料具有多種形狀選擇，可適應不同的加工需求。
[0014](3)材料化學組分可調，從而使材料的理化性能及工藝性能可在一定范圍調整。
[0015](4)制備工藝簡單易行，工藝參數易于控制以及產量大等優點。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本發明的技術方案進-步詳細描述，但本發明的實施方式不限于此。
[0017]實施例1
一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鈦18份、云母粉12份、氟化鈉8份、硅酸鈉8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。
[0018]其中，二氧化硅的粒徑為250nm，氧化鋅的粒徑為500nm，聚丙烯酸銨的相對分子質量為1000。
[0019]制備上述高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中；
(2)加熱坩禍，于150(TC保溫2h，驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末；
(3)將玻璃粉末放在1050°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。
[0020]其中，玻璃粉末的粒徑為300微米。
[0021]實施例2
一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50份、二氧化鈦12份、云母粉5份、氟化鈉6份、硅酸鈉4份、二氧化硅16份、氧化鋅10份、聚丙烯酸銨3份。
[0022]其中，二氧化硅的粒徑為350nm，氧化鋅的粒徑為800nm，聚丙烯酸銨的相對分子質量為5000。
[0023]制備上述高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中；
(2)加熱坩禍，于160(TC保溫lh，驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末；
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。
[0024]其中，玻璃粉末的粒徑為800微米。
[0025]實施例3
一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁70份、二氧化鈦25份、云母粉16份、氟化鈉12份、硅酸鈉14份、二氧化硅28份、氧化鋅40份、聚丙烯酸銨10份。
[0026]其中，二氧化硅的粒徑為300nm，氧化鋅的粒徑為600nm，聚丙烯酸銨的相對分子質量為3000
制備上述高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(I)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中； (2)加熱坩禍，于1550°C保溫1.5h,驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末；
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。
[0027]其中，玻璃粉末的粒徑為500微米。
[0028]實施例4
一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁60份、二氧化鈦18份、云母粉10份、氟化鈉9份、硅酸鈉12份、二氧化硅22份、氧化鋅36份、聚丙烯酸銨7份。
[0029]其中，二氧化硅的粒徑為300nm，氧化鋅的粒徑為600nm，聚丙烯酸銨的相對分子質量為4000
制備上述高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，包括以下步驟:
(1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中；
(2)加熱坩禍，于160(TC保溫2h，驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末；
(3)將玻璃粉末放在1100°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。
[0030]其中，玻璃粉末的粒徑為4微米。
【主權項】
1.一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鈦12-25份、云母粉5-16份、氟化鈉6_12份、硅酸鈉4_14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。2.根據權利要求1所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁55-65份、二氧化鈦15-20份、云母粉8_12份、氟化鈉6_9份、硅酸鈉8_12份、二氧化硅20-24份、氧化鋅18-35份、聚丙烯酸銨5_9份。3.根據權利要求2所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁58份、二氧化鈦18份、云母粉12份、氟化鈉8份、硅酸鈉8份、二氧化硅22份、氧化鋅30份、聚丙烯酸銨6份。4.根據權利要求1-3任一項所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，二氧化硅的粒徑為 250-350nm。5.根據權利要求1-3任一項所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，氧化鋅的粒徑為 500-800nm。6.根據權利要求1所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷，其特征在于，聚丙烯酸銨的相對分子質量為1000-5000。7.一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按重量份稱量好三氧化二鋁、二氧化鈦、云母粉、氟化鈉、硅酸鈉、二氧化硅、氧化鋅和聚丙烯酸銨，混合加入柑鍋中； (2)加熱坩禍，于1500-1600°C保溫l_2h，驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末； (3)將玻璃粉末放在1050-1100°C的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。8.根據權利要求5所述的高強度耐沖擊玻璃陶瓷的制備方法，其特征在于，玻璃粉末的粒徑為300-800微米。
【專利摘要】本發明公開了一種高強度耐沖擊玻璃陶瓷及其制備方法，該陶瓷包括以下重量份計的原料:三氧化二鋁50-70份、二氧化鈦12-25份、云母粉5-16份、氟化鈉6-12份、硅酸鈉4-14份、二氧化硅16-28份、氧化鋅10-40份、聚丙烯酸銨3-10份。其制備方法是:按重量份稱量好原料，混合加入柑鍋中，加熱坩堝，于1500-1600℃保溫1-2h,驟冷形成熔塊，粉碎成玻璃粉末，將玻璃粉末放在1050-1100℃的柑鍋中熔化，自然冷卻，即可。本發明的高強度耐沖擊玻璃陶瓷強度好，不易破碎，與傳統工藝相比，本發明所需時間短，能耗低，制品質感好、無毒害物質殘留。
【IPC分類】C03C10/16, C03C6/06
【公開號】CN105110649
【申請號】CN201510554467
【發明人】黃能強
【申請人】廣西南寧智翠科技咨詢有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月1日