專利名稱：遠紅外陶瓷及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(tài)進行應(yīng)用，它是從金屬氧化物和非金屬氧化物中根據(jù)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(fù)在金屬器件的外表;在昭62-30150中則采用堇青或堇石質(zhì)莫來石與Si3N4合成陶瓷粉。這些陶瓷粉的制造工藝較為復(fù)雜，成本高，而且在近紅外區(qū)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(jié);燒結(jié)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(nèi)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(jīng)過多次合成、多次高溫?zé)Y(jié)、多次粉碎工序后才能制得，生產(chǎn)周期長，一般需一個多月，相應(yīng)勞動強度大，還需采用多種專用設(shè)備，它仍不能完全克服工藝復(fù)雜、成本高的弊端。
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)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(shù)方案實現(xiàn)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(tài)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(jié)合實施例對本技術(shù)方案的內(nèi)容作進一步詳述。
為獲得較理想的遠紅外陶瓷，應(yīng)選用遠紅外線波長區(qū)域中能放射特定波長，并具有高放射率的物質(zhì)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(zhì)，我國有許多廠家生產(chǎn)，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(gòu)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(guān)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(shù)方案的制備方法是整個過程在常溫狀態(tài)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(dāng)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?zé)Y(jié)，經(jīng)燒結(jié)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(shù)方案制備的遠紅外陶瓷相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1、生產(chǎn)工藝極為簡單，生產(chǎn)周期顯著縮短，成本可降低近4倍、社會、經(jīng)濟效益較為突出;
2、勞動強度大幅度下降，工作環(huán)境條件均可得到改善;
3、無需專用設(shè)備;
4、可作為添加劑摻入紙漿、塑料、…中應(yīng)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(nèi)襯、干燥爐內(nèi)襯、取暖器等及廣泛應(yīng)用的各種容器。
權(quán)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(quán)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(quán)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(tài)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(quán)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?zé)Y(jié)。
全文摘要
本發(fā)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(tài)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(yīng)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(yōu)先權(quán)日1991年3月23日
發(fā)明者李冬綺 申請人:李冬綺