本發(fā)明涉及陶瓷制造工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫耐腐蝕陶瓷及其制備方法。

背景技術(shù)：

用陶土燒制的器皿叫陶器，用瓷土燒制的器皿叫瓷器。陶瓷則是陶器，炻器和瓷器的總稱。凡是用陶土和瓷土這兩種不同性質(zhì)的粘土為原料，經(jīng)過配料、成型、干燥、焙燒等工藝流程制成的器物都可以叫陶瓷。

我國的陶瓷工業(yè)源遠流長，歷史悠久。陶、瓷器所用的原料絕大部分是天然的無機非金屬礦物，這些原料通過加工精制、配合、成形、高溫物理化學反應(yīng)，才形成一種與原來組成物質(zhì)截然不同的新的物質(zhì)，即是陶瓷。我國陶到瓷發(fā)展經(jīng)過了三個階段：陶器—原始陶器—瓷器。目前瓷器原料各異，工藝各異，然而瓷器在原料和工藝上總存在一些問題，導致瓷器使用壽命短。

現(xiàn)有技術(shù)制備的陶瓷一般存在耐高溫性能差和耐腐蝕性差的缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，本發(fā)明制備的一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，具有耐高溫、耐腐蝕的優(yōu)點。

為了達到上述的目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，按重量份計，含有以下原料組分：黏土30～37份、改性碳化硅25～32份、鉀長石22～28份、納米碳酸鈣18～25份、氧化鋁15～23份、電氣石12～20份、藍晶石10～16份、表面活性劑9～14份、份白炭黑7～13份、蛭石5～10份、二氧化鈰4～9份。

優(yōu)選的，所述改性碳化硅的制備方法包括以下步驟：將碳化硅顆粒置于質(zhì)量為其兩倍的混合液中，升溫至30～45℃，浸泡40～50min，經(jīng)過濾得到浸泡后的碳化硅，將浸泡后的碳化硅置于烘箱中，在85～97℃的條件下烘干，向烘干的碳化硅中加入質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量30％的溴化十六烷基吡啶和質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量的2.2倍的無水乙醇，加熱至50～62℃，攪拌20～35min；過濾、烘干得改性碳化硅。

優(yōu)選的，一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，其制備方法包括以下步驟：

a、按重量份稱取各原料，將各原料混合磨碎至580～670目的細粉；

b、根據(jù)設(shè)計需求使細粉成型，修坯，將修整好的坯體在1100℃～1250℃爐窯中素燒，素燒25～40min后，將素燒坯打磨光滑；

c、素燒坯施釉加入回青，將爐窯溫度升至1280～1380℃，繼續(xù)燒結(jié)40～55min，然后出爐窯。

優(yōu)選的，所述混合液由1mol/l的氫氧化鈉溶液與0.8mol/l碳酸鈉溶液按照質(zhì)量比1：3配置而成。

優(yōu)選的，所述素燒坯的含水量在8％。

優(yōu)選的，所述表面活性劑選用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉。

采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明達到的有益效果是：

1、藍晶石、氧化鋁和黏土三者之間混合后在高溫下進行灼燒，黏土和氧化鋁在高溫下會促進藍晶石的生成，使得陶瓷中的藍晶石的百分比增加，增強了陶瓷的高溫強度和耐火度。

2、改性的碳化硅表面包覆一層溴化十六烷基吡啶，使得碳化硅的潤濕性增大，同時也提高了碳化硅之間的靜電引力，使得碳化硅分散的更加均勻，提高了陶瓷的耐化學腐蝕性、硬度、耐磨性和耐高溫性。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1：

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，按重量份計，含有以下原料組分：黏土32份、改性碳化硅25份、鉀長石24份、納米碳酸鈣18份、氧化鋁17份、電氣石12份、藍晶石10份、表面活性劑9份、份白炭黑8份、蛭石5份、二氧化鈰4份。

改性碳化硅的制備方法包括以下步驟：將碳化硅顆粒置于質(zhì)量為其兩倍的混合液中，升溫至30℃，浸泡40min，經(jīng)過濾得到浸泡后的碳化硅，將浸泡后的碳化硅置于烘箱中，在85℃的條件下烘干，向烘干的碳化硅中加入質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量30％的溴化十六烷基吡啶和質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量的2.2倍的無水乙醇，加熱至50℃，攪拌20min；過濾、烘干得改性碳化硅。

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，其制備方法包括以下步驟：

a、按重量份稱取各原料，將各原料混合磨碎至580目的細粉；

b、根據(jù)設(shè)計需求使細粉成型，修坯，將修整好的坯體在1100℃爐窯中素燒，素燒25min后，將素燒坯打磨光滑；

c、素燒坯施釉加入回青，將爐窯溫度升至1280℃，繼續(xù)燒結(jié)40min，然后出爐窯。

實施例2：

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，按重量份計，含有以下原料組分：黏土30份、改性碳化硅28份、鉀長石22份、納米碳酸鈣20份、氧化鋁15份、電氣石16份、藍晶石12份、表面活性劑11份、份白炭黑7份、蛭石8份、二氧化鈰6份。

改性碳化硅的制備方法包括以下步驟：將碳化硅顆粒置于質(zhì)量為其兩倍的混合液中，升溫至35℃，浸泡44min，經(jīng)過濾得到浸泡后的碳化硅，將浸泡后的碳化硅置于烘箱中，在90℃的條件下烘干，向烘干的碳化硅中加入質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量30％的溴化十六烷基吡啶和質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量的2.2倍的無水乙醇，加熱至54℃，攪拌26min；過濾、烘干得改性碳化硅。

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，其制備方法包括以下步驟：

a、按重量份稱取各原料，將各原料混合磨碎至600目的細粉；

b、根據(jù)設(shè)計需求使細粉成型，修坯，將修整好的坯體在1180℃爐窯中素燒，素燒29min后，將素燒坯打磨光滑；

c、素燒坯施釉加入回青，將爐窯溫度升至1310℃，繼續(xù)燒結(jié)46min，然后出爐窯。

實施例3：

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，按重量份計，含有以下原料組分：黏土37份、改性碳化硅30份、鉀長石28份、納米碳酸鈣25份、氧化鋁23份、電氣石20份、藍晶石15份、表面活性劑14份、份白炭黑13份、蛭石9份、二氧化鈰8份。

改性碳化硅的制備方法包括以下步驟：將碳化硅顆粒置于質(zhì)量為其兩倍的混合液中，升溫至41℃，浸泡47min，經(jīng)過濾得到浸泡后的碳化硅，將浸泡后的碳化硅置于烘箱中，在93℃的條件下烘干，向烘干的碳化硅中加入質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量30％的溴化十六烷基吡啶和質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量的2.2倍的無水乙醇，加熱至59℃，攪拌32min；過濾、烘干得改性碳化硅。

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，其制備方法包括以下步驟：

a、按重量份稱取各原料，將各原料混合磨碎至652目的細粉；

b、根據(jù)設(shè)計需求使細粉成型，修坯，將修整好的坯體在1223℃爐窯中素燒，素燒35min后，將素燒坯打磨光滑；

c、素燒坯施釉加入回青，將爐窯溫度升至1345℃，繼續(xù)燒結(jié)52min，然后出爐窯。

實施例4：

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，按重量份計，含有以下原料組分：黏土35份、改性碳化硅32份、鉀長石26份、納米碳酸鈣23份、氧化鋁21份、電氣石19份、藍晶石16份、表面活性劑12份、份白炭黑11份、蛭石10份、二氧化鈰9份。

改性碳化硅的制備方法包括以下步驟：將碳化硅顆粒置于質(zhì)量為其兩倍的混合液中，升溫至45℃，浸泡50min，經(jīng)過濾得到浸泡后的碳化硅，將浸泡后的碳化硅置于烘箱中，在97℃的條件下烘干，向烘干的碳化硅中加入質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量30％的溴化十六烷基吡啶和質(zhì)量為碳化硅質(zhì)量的2.2倍的無水乙醇，加熱至62℃，攪拌35min；過濾、烘干得改性碳化硅。

一種耐高溫耐腐蝕陶瓷，其制備方法包括以下步驟：

a、按重量份稱取各原料，將各原料混合磨碎至670目的細粉；

b、根據(jù)設(shè)計需求使細粉成型，修坯，將修整好的坯體在1250℃爐窯中素燒，素燒40min后，將素燒坯打磨光滑；

c、素燒坯施釉加入回青，將爐窯溫度升至1380℃，繼續(xù)燒結(jié)55min，然后出爐窯。

將市售陶瓷作為對照組，采用本發(fā)明所制備的陶瓷作為實驗組，將對照組與本發(fā)明中實施例1、2、3和4所制備的陶瓷做對比。在相同條件下對比，得到各項指標數(shù)據(jù)如下表：

由表中數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明制備的陶瓷在耐壓強度、導熱率和斷裂韌性等方面均優(yōu)于市售陶瓷。表明本發(fā)明制備工藝更完善，產(chǎn)品整體性能比對照組更佳，值得推廣。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。