專利名稱：一種石英多孔陶瓷材料及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多孔陶瓷材料領(lǐng)域的制造技術(shù)，特別是利用石英砂為主要原料采用一
定的工藝制造的一種石英多孔陶瓷材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
多孔陶瓷材料是指經(jīng)高溫?zé)贫傻?，體內(nèi)具有相通或閉合氣孔的陶瓷材料。因其具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、均勻透過(guò)性、較低的熱傳導(dǎo)性、抗高溫氧化、耐熱沖擊、抗腐蝕等方面具有優(yōu)異的性能，被廣泛的應(yīng)用于環(huán)保、節(jié)能、化工、石油、冶煉、食品、制藥、生物醫(yī)學(xué)等多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，引起全球材料界的高度關(guān)注。 建筑材料具有高強(qiáng)、耐候、防火、隔熱、保溫等性能，是建設(shè)房屋、橋梁、廠礦等設(shè)施的必需品，在每年我國(guó)大約消耗15億噸建筑材料，因此需要大量生產(chǎn)此類建筑材料。在生產(chǎn)建筑材料時(shí)耗費(fèi)大量的土地資源，特別是人類賴以生存的粘土資源。尋求新的低品位或廢料資源來(lái)代替高品位資源已經(jīng)是國(guó)際上共同關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，該發(fā)明利用低品位石英砂(如河沙、沙漠沙等)作為主要原料，添加少量輔助劑，制備出高性能保溫隔熱建筑材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)生產(chǎn)建筑材料時(shí)消耗大量的粘土資源，為節(jié)約現(xiàn)有的資源，所以利用石英砂作為主要原料，添加少量輔助劑，采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形、干燥和燒結(jié)工藝，制備出高性能保溫隔熱建筑材料，使低品位石英砂資源實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和達(dá)到節(jié)約粘土資源的目的。 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案包括， —種石英多孔陶瓷材料，按原料重量百分比配方如下石英砂50_90%，增塑劑3-5 % ，發(fā)泡劑2-25 % ，燒結(jié)助劑5-20 % 。
其制備方法具體步驟如下
(1)將石英砂放入球磨罐球磨； (2)在(1)步所得料中加入適量增塑劑、發(fā)泡劑及燒結(jié)助劑，裝入球磨罐中，再加入水一起球磨，得到料漿； (3)將(2)步所得料漿采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形和30 IO(TC干燥，制得石英砂多孔陶瓷材料坯體； (4)將(3)步所得坯體在900 130(TC燒結(jié)0. 5 5小時(shí)，制成產(chǎn)品。
所述的燒結(jié)助劑可以為熔劑(MgO)。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，所采用的石英砂是利用低品位石英砂(如河沙、沙漠沙等)，本發(fā)明可應(yīng)用在磚廠現(xiàn)有的生產(chǎn)中，所制得的產(chǎn)品具有燒成溫度低、耗能少、資源消耗少、生產(chǎn)成本低、性能高、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用范圍。


圖l為本發(fā)明的工藝流程圖
具體實(shí)施方式

包括 按原料重量百分比配方如下石英砂50-90%，增塑劑3-5%，發(fā)泡劑2-25%，燒結(jié) 助劑5-20%。 其制備方法具體步驟如下
(5)將石英砂放入球磨罐球磨； (6)在(1)步所得料中加入適量增塑劑、發(fā)泡劑及燒結(jié)助劑，裝入球磨罐中，再加 入水一起球磨，得到料漿； (7)將(2)步所得料漿采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形和30 IO(TC干燥， 制得石英砂多孔陶瓷材料坯體； (8)將(3)步所得坯體在900 130(TC燒結(jié)0. 5 5小時(shí)，制成產(chǎn)品。
所述的燒結(jié)助劑可以為熔劑(MgO)。
實(shí)施例一 原料重量百分比為石英砂80%，增塑劑(高嶺土)5%，發(fā)泡劑(CaC0》10X，熔劑 (MgO)5%。 1、將石英砂放入球磨罐球磨3小時(shí)，取出得到粉體原料。 2、將(1)步所得料中加入5%的增塑劑(高嶺土 ) ， 10%的發(fā)泡劑(CaC03)和5% 的熔劑(MgO)進(jìn)行配料，裝入球磨罐中，再加入水(料與水的質(zhì)量比為1 : 1) 一起球磨1 小時(shí)，得到料漿。 3、將(2)步所得料漿采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形和8(TC干燥，制得石英 砂多孔陶瓷材料坯體。 4、將坯體放入箱式電爐中，在112(TC進(jìn)行燒結(jié)1小時(shí)制得多孔陶瓷材料。所制得 產(chǎn)品的氣孔率為77%，其顯微結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖二所示，體積密度為0. 59g/cm3。
實(shí)施例二 原料重量百分比為石英砂85%，增塑劑(高嶺土)5%，發(fā)泡劑(CaC0》5X，熔劑 (Mg0)5%。 1、將石英砂放入球磨罐球磨3小時(shí)，取出得到粉體原料。 2、將(1)步所得料中加入5%的增塑劑(高嶺土 ) ，5%的發(fā)泡劑(CaC03)和5%的 熔劑(MgO)進(jìn)行配料，裝入球磨罐中，再加入水(料與水的質(zhì)量比為1 : 1) 一起球磨1小 時(shí)，得到料漿。 3、將(2)步所得料漿采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形和8(TC干燥，制得石英 砂多孔陶瓷材料坯體。 4、將坯體放入箱式電爐中，在105(TC進(jìn)行燒結(jié)1小時(shí)制得多孔陶瓷材料。所制得 產(chǎn)品的氣孔率為49%，其顯微結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖三所示，體積密度為1. 27g/cm3。
權(quán)利要求
一種石英多孔陶瓷材料，其特征在于，按原料重量百分比，配方如下石英砂50-90％，增塑劑3-5％，發(fā)泡劑2-25％，燒結(jié)助劑5-20％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多孔陶瓷材料的制備工藝，其特征在于，(1) 將石英砂放入球磨罐球磨；(2) 在(1)步所得料中加入適量增塑劑、發(fā)泡劑及燒結(jié)助劑，裝入球磨罐中，再加入水一起球磨，得到料漿；(3) 將(2)步所得料漿采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形和30 IO(TC干燥，制得石英砂多孔陶瓷材料坯體；(4) 將(3)步所得坯體在900 130(TC燒結(jié)0. 5 5小時(shí)，制成多孔陶瓷材料產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種石英多孔陶瓷材料，按原料重量百分比配方為石英砂50-90％，增塑劑3-5％，發(fā)泡劑2-25％，燒結(jié)助劑5-20％。利用石英砂作為主要原料，添加少量輔助劑，采用聚氨酯海綿為骨架進(jìn)行浸漬成形、干燥和燒結(jié)工藝，制備出高性能保溫隔熱建筑材料，使低品位石英砂資源實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和達(dá)到節(jié)約粘土資源的目的。本發(fā)明可應(yīng)用在磚廠現(xiàn)有的生產(chǎn)中，所制得的產(chǎn)品具有燒成溫度低、耗能少、資源消耗少、生產(chǎn)成本低、性能高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)C04B35/14GK101698594SQ20091018651
公開(kāi)日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者吳伯麟, 宋杰光, 李世斌, 紀(jì)崗昌 申請(qǐng)人:九江學(xué)院