專利名稱：一種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電熱水壺，尤其是一種節(jié)能型遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，屬紅外輻 射節(jié)能器件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
遠(yuǎn)紅外陶瓷材料吸收環(huán)境中光能、熱能后能放射出8-25 μ m的遠(yuǎn)紅外線，具有 良好的熱效應(yīng)和共振效應(yīng)。其共振效應(yīng)使水分子產(chǎn)生共振吸收效應(yīng)。一方面，由于遠(yuǎn)紅 外線的電磁波與水分子共振可降低水分子集團(tuán)的締合度，使普通水變成活性化水，由弱 酸性普通水變成弱堿活性化水，使水中的含氧量增加，當(dāng)人長期飲用小分子水可讓高含 量的氧滲透到血液，可活化細(xì)胞，促進(jìn)血液循環(huán)，加速新陳代謝，提升免疫力，起到保 健作用；另一方面，由于遠(yuǎn)紅外線的電磁波與水分子共振效應(yīng)，引起水分子的振動與轉(zhuǎn) 動加劇，增加了運(yùn)動的能量，從而使水自身發(fā)熱，迅速升溫，達(dá)到快速加熱的目的，縮 短水煮沸時間，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。如中國專利ZL200710103351.5所述，景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院顧幸勇、羅婷、陳云霞 等人發(fā)明了一種紅外陶瓷?；u的制造方法，利用天然礦物如長石、高嶺土作為坯體基 礎(chǔ)配方，加入鉻鐵礦廢渣和銅尾砂廢料其中的至少一種作為添加物，經(jīng)過粉碎、混合球 磨、過篩、干燥、造粒、成型、燒制、拋光處理，在常溫下8-14 μ m紅外波段輻射率達(dá) 到0.84-0.94的遠(yuǎn)紅外建筑陶瓷?；u。如中國專利ZL200610165339.2所述，楊金龍、席小慶、黃勇發(fā)明了一種可在常 溫下微波加熱的遠(yuǎn)紅外陶瓷小球及其制造方法。將質(zhì)量分?jǐn)?shù)Al2O3: 30-38%、MgO: 12-20%, SiO2 45-55%及質(zhì)量分?jǐn)?shù) MnO2 55-65%, Fe2O3 35-45%分別混合均勻， 在一定高溫下煅燒之后，再于Ti02、ZrO2> SiC以質(zhì)量分?jǐn)?shù)57-63%、17-23%, TiO2 1%> ZrO2 2%、SiC 15-19%混合，并經(jīng)過球磨使粉體粒徑D95《1.0 μ m ；將上述粉體 制成0.3-5.0mm陶瓷小球坯體、烘干、高溫?zé)Y(jié)成陶瓷小球。這種小球可直接置于家用 微波爐中在1-5分鐘之內(nèi)加熱到30-90°C，用于保健帶。如中國專利ZL200410060860.0所述；武漢理工大學(xué)徐慶、陳文、劉曉芳等人
發(fā)明了具有遠(yuǎn)紅外輻射和抑菌功能的陶瓷粉體及其制造方法。該陶瓷粉料的主要組成為 A1203、SiO2> MgO、ZnO (或TiO2)，將上述各種成分按一定比例混合后采用陶瓷加工技 術(shù)制造成白色的固溶堇青石體系陶瓷粉料，可應(yīng)用在紅外內(nèi)墻涂料、紅外陶瓷釉面磚、 紅外紡織物、紅外保健用品、農(nóng)用薄膜、食品保鮮薄膜等方面。如中國專利ZL200810002464.0所示，桂林工學(xué)院楊淑金、吳柏麟公開了一種遠(yuǎn) 紅外陶瓷材料的制造方法。將Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Cr、Ti、Al、Zr、Mg中一種或
多種金屬的硝酸鹽在水中溶解，加入到淀粉、聚乙烯醇等有機(jī)物的水溶液中，攪拌0.5-2 小時，經(jīng)脫水、成型、干燥、燒成工序制造成高效紅外輻射陶瓷材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既節(jié)能又保健的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺及其制造方 法。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺由陶瓷壺蓋、陶瓷壺體、發(fā)熱體、開關(guān)、與 壺體底部連接的上底座、下底座及電源線構(gòu)成，開關(guān)為由兩部分分別設(shè)置于上底座及下 底座構(gòu)成的接觸式開關(guān)，其特征是壺體底部設(shè)有遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板，由制成遠(yuǎn)紅外陶 瓷加熱板各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下原料A 為 47-60%、原料 B 為 37-50%、添加劑 TiO2 為1%、CeO2S 2%，原料A 的各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 MgO 10-20 %、Al2O3 30-40 %、SiO2 40-55 %，原料B為已煅燒的β -鋰輝石。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其制造方法為(1)、將質(zhì)量分?jǐn)?shù) MgO: 10-20%, Al2O3 30-40 %、SiO2 40-55 % 混合均 勻，在一定高溫下煅燒，形成以α-堇青石為主晶相的堇青石陶瓷材料，經(jīng)磨細(xì)后作為 原料A ；(2)、將α-鋰輝石在一定1090°C-1110°C保溫煅燒，形成四方晶系β -鋰輝 石，經(jīng)磨細(xì)后作為原料B;(3)、將 A、B 與添加劑 Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)A: 47-60%, B 37-50%, TiO2 1%> CeO2 2%混合，經(jīng)球磨8-10小時，造粒，干壓成型直徑為100_120mm、厚 度為10-12mm坯體；(4)、將上述坯體，經(jīng)烘干，在高溫下保溫?zé)Y(jié)制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板；(5)、采用傳統(tǒng)陶瓷制造方法制造出陶瓷壺體，(6)、將遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體，遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板、電發(fā)熱體、溫控部分、塑料上、 下底座裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板固定于陶瓷壺體底部。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，該釉 組成質(zhì)量分?jǐn)?shù)是基釉85-95%、納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體5-15%;經(jīng)球磨3-5小時而獲得遠(yuǎn) 紅外陶瓷釉，經(jīng)施釉、釉燒制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體，釉燒溫度為1080-1250°C，釉燒時間 為為7-9小時。本發(fā)明所述遠(yuǎn)紅外陶瓷釉所添加的納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體按質(zhì)量分?jǐn)?shù)的配方為 Al2O3 29.8%、SiO2 43.6%、MgO 11.0%、TiO2 2.0%、Y2O3 4.0%、ZrO2 9.5%, Pd2O3 0.1%。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的制造方法的步驟(1)中的煅燒溫度為 1350-1450°C,煅燒時間為4-6小時。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的制造方法步驟(2)中的煅燒溫度為 10900C -IllO0C,煅燒時間為7-9小時。本發(fā)明所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的制造方法的步驟⑷中的烘干溫度為 100-150°C,烘干時間為3-5小時，燒結(jié)溫度為1350士 10°C，保溫時間為2_4小時。本發(fā)明的遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體在于采用了高輻射率的遠(yuǎn)紅外陶瓷釉施于壺體內(nèi)壁 上。該遠(yuǎn)紅外陶瓷釉是由85-95%普通陶瓷基釉和5-15%納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合而成。 而納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉的配方組成質(zhì)量分?jǐn)?shù)是Al2O3: 29.8%, SiO2 43.6%, MgO 11.0%, TiO2 2%, Y2O3 4.0%, ZrO2 9.5%, Pd2O3 0.1%。該納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉
體是通過金屬或非金屬的硝酸鹽或鹵化鹽，經(jīng)溶解、共沉淀反應(yīng)、過濾、脫水、干燥、 煅燒結(jié)晶、氣流粉碎而制得。該陶瓷粉主要特點(diǎn)是含Ti固溶α-堇青石結(jié)構(gòu)，鎂鋁尖 晶石結(jié)構(gòu)，稀土 Y2O3和貴金屬Pd2O3的復(fù)合催化活化和低溫高輻射ZrO2,從而使陶瓷壺 體內(nèi)壁上的白色遠(yuǎn)紅外釉輻射率達(dá)到0.9以上。具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)紅外線活性化水的功能，對 人體起到保健作用本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、成本低、節(jié)能效果好。


圖1為本發(fā)明遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明遠(yuǎn)紅外陶瓷板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明， 并不用于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1將MgO、Al2O3> SiO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù) 13.8%、34.9%, 51.3%混合均勻，在 1380°C 保溫煅燒5小時。將α -鋰輝石(LiO · Al2O3 · 4Si02)于1100°C保溫煅燒8小時。將 前兩種煅燒產(chǎn)物與添加劑Ti02、CeO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%、47%, 1%, 2%混合，以料 球水=1 2 1濕磨8小時，噴霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、 保壓5秒，制成直徑110mm、厚度Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體 在1350°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板3。采用液相共沉淀法制造納米遠(yuǎn)紅 外陶瓷粉，其配方各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為Al2O3: 29.8%, SiO2 43.6%, MgO 11.0%, TiO2 2%, Y2O3 4.0%, ZrO2 9.5%, Pd2O3 0.1%。配制遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水，其配制 方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%， 經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉 11，經(jīng)130°C烘干4小時，IKKTC釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。如附圖1所示，本發(fā) 明所述遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺由陶瓷壺蓋1、陶瓷壺體2、發(fā)熱體8、開關(guān)4、溫控部分5、與 壺體底部連接的上底座9、下底座6及電源線7構(gòu)成，開關(guān)4為由兩部分分別設(shè)置于上底座 9及下底座6構(gòu)成的接觸式開關(guān)，將圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板3通過螺釘固定于陶瓷壺體2底部， 并按圖配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1000W)煮沸1.2升自來 7jC, 3分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能25%。實(shí)施 例2將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%、40%, 40%混合均勻，在1450°C保溫 煅燒5小時。將α -鋰輝石(LiO · Al2O3 · 4Si02)于1100°C保溫煅燒8小時。將前 兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)57%、40%, 1%, 2%混合，以料球水= 1 2 1濕磨8小時，噴霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒， 制成直徑110mm、厚度Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1360°C保 溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn) 紅外陶瓷粉，配制遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水的方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用相同 方法施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1200°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。按 附圖1和實(shí)施例1相同方式裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺 (1000W)煮沸1.2升自來水，3.5分鐘100%沸騰，節(jié)能20%。實(shí)施例3 將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%、34%, 50%混合均勻，在1400°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%、37%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1360°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形 遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅 外陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷 粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體 內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1200°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。 按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2 升自來水，3分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能
22 % ο實(shí)施例4將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)17%、35%, 48%混合均勻，在1400°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%、47%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1350°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成遠(yuǎn)圓 形紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅外 陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體內(nèi) 壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1200°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。按 附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1000W)煮沸1.2升 自來水，3.5分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能 20%。實(shí)施例5將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)12%、38%, 50%混合均勻，在1420°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)47%、50%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在150°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形 遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅 外陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷 粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1250°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。 按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2 升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能 18%。實(shí)施例6將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%、38%, 55%混合均勻，在1420°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒7-9小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與TiO2、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)47%、50%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨7-9小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑100-120mm、厚 度10-12mm坯體，在100°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制 成遠(yuǎn)紅外圓形陶瓷板。按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱 水壺(1200W)煮沸1.2升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量 的自來水相比較，節(jié)能18%。 實(shí)施例7將MgO、Al2O3> SiO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù) 18%、30%, 40%混合均勻，在 1420°C保 溫煅燒5小時。將α-鋰輝石于1090°C-111(TC保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物 與Ti02、CeO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%、47%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕 磨8小時，噴霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑 110mm、厚度Ilmm坯體，在100°C烘干2小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小 時，制成圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板。按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶 瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮 沸同量的自來水相比較，節(jié)能18%。實(shí)施例8將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%、33%, 52%混合均勻，在1420°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)47%、55%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形 遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅 外陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷 粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體 內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1250°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。 按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2 升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能 18%。實(shí)施例9將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)12%、38%, 50%混合均勻，在1420°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)44%、53%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形 遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅外 陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體內(nèi) 壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1080-1250°C釉燒7-9小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺 體。按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸 1.2升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié) 能 18%。實(shí)施例10將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)12%、38%, 50%混合均勻，在1420°C保溫 煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)48%、49%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴 霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直徑110mm、厚度 Ilmm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3小時，制成圓形 遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅 外陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷 粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體 內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130°C烘干4小時，1250°C釉燒8小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。 按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2 升自來水，4分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能 18%。實(shí)施例11將MgO、Al2O3> SiO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù) 20%、38%, 55%混合均勻，在 1350_1450°C 保溫煅燒4-6小時。將α-鋰輝石于1090°C-1110°C保溫煅燒7-9小時。將前兩種煅燒 產(chǎn)物與Ti02、CeO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)48%、49%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1 濕磨8-10小時，噴霧造粒，粉料陳腐24小時，干壓成型壓力60MPa、保壓5秒，制成直 徑100mm、厚度12mm坯體，在130°C烘干4小時，將烘干后的坯體在1340°C保溫?zé)Y(jié)3 小時，制成圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷 粉。配制遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水，其配制方法是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納 米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球磨2-4小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉 方法在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)130 V烘干4小時，1080-1250 V釉燒7_9小時 制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱 水壺(1200W)煮沸1.2升自來水，3.5分鐘100%沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同 量的自來水相比較，節(jié)能20%。實(shí)施例12將MgO、Al2O3> SiO2以質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%、30%, 55%混合均勻，在1420°C保溫煅燒5小時。將α-鋰輝石于1100°c保溫煅燒8小時。將前兩種煅燒產(chǎn)物與Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)60%、37%, 1%, 2%混合，以料球水=1 2 1濕磨8小時，噴霧造粒，粉 料陳腐，干壓成型制成直徑120mm、厚度IOmm坯體，在100_150°C烘干3_5小 時，將烘干后的坯體在1350士 10°C保溫?zé)Y(jié)2-4小時，制成圓形遠(yuǎn)紅外陶瓷板。采用與 實(shí)施例1相同方法制造相同配方納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉。配制遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水，其配制方法 是普通陶瓷基釉(干重)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%，納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，經(jīng)球 磨3小時混合得到遠(yuǎn)紅外陶瓷釉水。采用噴釉方法在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉， 經(jīng)130°C烘干4小時，1250°C釉燒7_9小時制得遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體。按附圖1裝配成遠(yuǎn)紅外 陶瓷電熱水壺。使用這種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺(1200W)煮沸1.2升自來水，3分鐘100% 沸騰，與同功率不銹鋼電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，節(jié)能25%。
本發(fā)明的遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板在于采用以MgO、A1203、SiO2 > β-鋰輝石為主要 原料同時摻入Ti02、CeO2,制造出一種低膨脹高輻射率的遠(yuǎn)紅外復(fù)合陶瓷加熱板。由于 該復(fù)合陶瓷中，采用MgO、Al2O3 > SiO2合成的α-堇青石(2MgO · 2A1203 · SiO2), 其晶體結(jié)構(gòu)為斜方晶系，是環(huán)狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽，結(jié)構(gòu)不緊密，易引入摻雜元素(如Ti4+、 Zn4+、Zr4+等)引起晶格畸變，從而降低離子振動時的對稱性，提高遠(yuǎn)紅外發(fā)射率；同時 引入稀土氧化物(如Ce02、La203> Y2O3等)起催化活性作用，進(jìn)一步提高遠(yuǎn)紅外輻射 率。采用β-鋰輝石(LiO2 · Al2O3 · 4Si02),又稱為凱英石固溶體，其晶體結(jié)構(gòu)為四方 晶系，高溫穩(wěn)定性好，遠(yuǎn)紅外輻射率高，由于鋰輝石在C軸方向上由五節(jié)組成的鋁硅 酸鹽螺旋鏈，導(dǎo)致其具有低膨脹性，再加上α-堇青石的熱膨脹系數(shù)僅為1.5X10_6/°C， 采用特定的制造方法，可使復(fù)合陶瓷膨脹系數(shù)接近于0，遠(yuǎn)紅外輻射率可達(dá)0.91-0.94 (中 國計量科學(xué)研究院測試結(jié)果，證書編號GXffi004-1042)。由于該復(fù)合陶瓷材料具有以 上的特性，本發(fā)明的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺節(jié)能可達(dá)15-25%，且遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的復(fù) 合陶瓷板可直接在電發(fā)熱體上反復(fù)加熱冷卻不裂。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，由陶瓷壺蓋、陶瓷壺體、發(fā)熱體、開關(guān)、與壺體底部 連接的上底座、下底座及電源線構(gòu)成，開關(guān)為由兩部分分別設(shè)置于上底座及下底座構(gòu)成 的接觸式開關(guān)，其特征是壺體底部設(shè)有遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板，由制成遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板 各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下原料 A 為 47-60%、原料 B 為 37-50%、添加劑 TiO2 為1%、CeO2S 2%，原料 A 的各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 MgO 10-20%, Al2O3 30-40%, SiO2 40-55%,原 料B為已煅燒的β-鋰輝石。
2.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其特征是其的制造方法為(1)、將質(zhì)量分?jǐn)?shù)MgO: 10-20%, Al2O3 30-40 %, SiO2 40-55% 混合均勻， 在一定高溫下煅燒，形成以α-堇青石為主晶相的堇青石陶瓷材料，經(jīng)磨細(xì)后作為原料 ??；(2)、將α-鋰輝石在一定1090°c-1110°c保溫煅燒，形成四方晶系β-鋰輝石，經(jīng) 磨細(xì)后作為原料B;(3)、將A、B 與添加劑 Ti02、CeO2 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)A: 47-60 %, B 37-50 %, TiO2 1%> CeO2 2%混合，經(jīng)球磨8-10小時，造粒，干壓成型直徑為100_120mm、厚 度為10-12mm坯體；(4)、將上述坯體，經(jīng)烘干，在高溫下保溫?zé)Y(jié)制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板；(5)、采用傳統(tǒng)陶瓷制造方法制造出陶瓷壺體；(6)、將遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體，遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板、電發(fā)熱體、溫控部分、塑料上、下底 座等裝配成遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。
3.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其特征是其陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn) 紅外陶瓷釉，該釉組成質(zhì)量分?jǐn)?shù)是基釉85-95%、納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體5-15% ；經(jīng) 球磨2-4小時而獲得遠(yuǎn)紅外陶瓷釉，經(jīng)施釉、釉燒制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體，釉燒溫度為 1080-1250°C,釉燒時間為7-9小時。
4.如權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其特征是遠(yuǎn)紅外陶瓷釉所添加的 納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉體按質(zhì)量分?jǐn)?shù)的配方為Al2O3: 29.8%, SiO2 43.6%, MgO 11.0%, TiO2 2.0%, Y2O3 4.0%, ZrO2 9.5%, Pd2O3 0.1%。
5.如權(quán)利要求2所述的一種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺的制造方法，其特征是步驟(1)中 的煅燒溫度為1350-1450°C，煅燒時間為4-6小時。
6.如權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其特征是步驟(2)中的煅燒溫度為 10900C -IllO0C,煅燒時間為7-9小時。
7.如權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺，其特征是步驟(4)中的烘干溫度為 100-150°C,烘干時間為3-5小時，燒結(jié)溫度為1350士 10°C，保溫時間為2_4小時。
全文摘要
本發(fā)明提供一種遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺及其制造方法，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)MgO10-20％、Al2O330-40％、SiO240-55％混合均勻，在高溫煅燒后，再與TiO2、CeO2、煅燒鋰輝石以質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為47-60％、1％、2％、37-50％混合，經(jīng)球磨、造粒、干壓、成型、燒結(jié)制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱板。采用傳統(tǒng)方法制造出陶瓷壺體，在陶瓷壺體內(nèi)壁上施遠(yuǎn)紅外陶瓷釉(85-95％質(zhì)量分?jǐn)?shù)普通基釉中摻入5-15％質(zhì)量分?jǐn)?shù)納米遠(yuǎn)紅外陶瓷粉，經(jīng)球磨混合而成)，經(jīng)中溫釉燒制造出遠(yuǎn)紅外陶瓷壺體；最后裝配出遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺。本發(fā)明的遠(yuǎn)紅外陶瓷電熱水壺與同功率的電熱水壺煮沸同量的自來水相比較，可節(jié)能15-25％。
文檔編號A47J36/04GK102008232SQ20101029500
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者劉碩琦, 劉維良 申請人:景德鎮(zhèn)博智陶瓷有限公司