專利名稱：具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于陶瓷領(lǐng)域，特別是指具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管及其制造方法。
背景技術(shù)：
氧化鋁陶瓷是指以氧化鋁為基材并利用陶瓷制造工藝制備具有一定透光性的陶瓷。氧化鋁陶瓷不但具有陶瓷本身的耐高溫、耐腐蝕、高絕緣、高強(qiáng)度等特性，還具備有玻璃的光學(xué)性能和許多其他材料所不可比的優(yōu)勢如電導(dǎo)率低等，所以氧化鋁陶瓷逐漸在特種儀器制造，照明技術(shù)，無線電子技術(shù)，光學(xué)及高溫技術(shù)等領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。氧化鋁晶體的雙折射率相差小，氧化鋁陶瓷的最大特點是透明性且對可見光和紅外光的良好透過性，此外氧化鋁陶瓷還具有電絕緣好，熱導(dǎo)率高的優(yōu)點。因此氧化鋁陶瓷在高強(qiáng)氣體放電燈管，高溫紅外探測用窗等領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣。由于現(xiàn)空氣質(zhì)量越來越差，為了保持一定范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量，空氣凈化器或空氣清新劑的使用量也逐漸提高，但空氣凈化器需要大量的電能而空氣清新劑實際也是化工產(chǎn)品帶有一定的副作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)方案，通過該技術(shù)方案能夠在作為電弧管使用的同時提高使用范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，所述電弧管包括有氧化鋁陶瓷管體和兩個電極，所述氧化鋁陶瓷管體包括有直型管和帶細(xì)管的端部組成，所述電極通過細(xì)管設(shè)置于直型管內(nèi)，在所述氧化鋁陶瓷管體內(nèi)充有汞和金屬鹵化物氣體，所述電極通過導(dǎo)線弓I出。所述的氧化鋁陶瓷其重量百分比組成為二氧化硅3-7% ;氧化鎂1. 2-3. 5% ;氧 化鋅5. 5-8. 5%，余量為氧化鋁。所述氧化鋅為納米粉末，粒徑在15nm以下。所述的氧化鎂為單晶氧化氧化鎂或輕質(zhì)氧化鎂。具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，首先是按氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成將二氧化硅，氧化鎂，氧化鋅和氧化鋁按總重量的100%配料，再加入按上述配料重量5. 0-8. 0%的復(fù)合添加劑及30-50%的水，將上述組分經(jīng)球磨制成漿料，將漿料經(jīng)處理后制得粉料，粉料經(jīng)壓制或注射成型制得生坯，經(jīng)過初燒及再燒結(jié)制得氧化鋁陶瓷電弧管。所述初燒溫度為900_1250°C并保溫1-4小時。所述燒結(jié)溫度為1600-1800°C并保溫2-4小時。所述復(fù)合添加劑重量百分比組成為粘合劑40-50% ;增塑劑40-60% ;分散劑5-10%。所述粘合劑為聚乙烯醇，所述的增塑劑為聚乙二醇，所述的分散劑為聚丙烯酸胺。
本發(fā)明的有益效果是在本發(fā)明中通過使用氧化鋅及相應(yīng)的量并通過使用納米極顆粒的要求，氧化鋁陶瓷電弧管中產(chǎn)生的光線光譜中，波長280-400nm的紫外線光被吸收，可見波長在400_700nm之間不受任何影響而且納米級氧化鋅對可見光是透明的，氧化鋁陶瓷在吸收紫外線后，分解出自由移動的帶負(fù)電的電子，同時在陶瓷體內(nèi)留下帶正電的空穴，這種空穴可以激活空氣中的氧成為活性氧，提高范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量。


圖1，本發(fā)明氧化鋁陶瓷電弧管結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管及制造方法，以下通過具體實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，所述電弧管包括有氧化鋁陶瓷管體和兩個電極(16，17)，所述氧化鋁陶瓷管體包括有直型管11和帶細(xì)管(14，15)的端部(12，13)組成，所述電極(16，17)通過細(xì)管(14，15)設(shè)置于直型管11內(nèi)，在所述氧化鋁陶瓷管體內(nèi)充有汞和金屬鹵化物氣體，所述電極通過導(dǎo)線引出。所述的氧化鋁陶瓷其重量百分比組成為二氧化硅3-7% ;氧化鎂1. 2-3.5% ；氧化鋅5. 5-8.5%，余量為氧化鋁。在所制得的氧化鋁陶瓷中，氧化鋁的重量組成不低于82%。所述氧化鋅為納米粉末，粒徑在20nm以下，要求氧化鋅的粒徑是因為該粒徑能夠影響到氧化鋁陶瓷的透光率，若氧化鋅的粒徑超過20nm，在制得的氧化鋁陶瓷上會有雪花結(jié)構(gòu)生成，會影響到透光的均勻性。所述的氧化鎂為單晶氧化氧化鎂或輕質(zhì)氧化鎂，優(yōu)選為單晶氧化鎂。具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，首先是按氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成將二氧化硅，氧化鎂，氧化鋅和氧化鋁按總重量的100%配料，再加入按上述配料重量
5.0-8. 0%的復(fù)合添加劑及30-50%的水，將上述組分經(jīng)球磨24小時制成漿料，將漿料經(jīng)處理后制得粉料，粉料的粒徑不超過100目，粉料經(jīng)壓制或注射成型制得生坯，壓制的壓力為50MP-200MP，經(jīng)過初燒及再燒結(jié)制得氧化鋁陶瓷電弧管。所述初燒溫度為900_1250°C并保溫1_4小時。所述燒結(jié)溫度為1600-1800°C并保溫2-4小時，在燒結(jié)過程中，升溫的范圍為30分鐘升溫50-75 °C。所述復(fù)合添加劑重量百分比組成為粘合劑40-50% ;增塑劑40-60% ;分散劑5-10%。所述粘合劑為聚乙烯醇，所述的增塑劑為聚乙二醇，所述的分散劑為聚丙烯酸胺。實施例I氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅3% ;氧化鎂2. 0% ;氧化鋅8.5%,氧化鋁86. 5 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比5. 0 %的復(fù)合添加劑和40%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)900°C下燒結(jié)并保溫2小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1700°C下燒結(jié)并保溫2小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫60°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率83%，用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提聞2倍。實施例2氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅7% ;氧化鎂1. 2% ;氧化鋅5.5%,氧化鋁86. 3 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比8. 0 %的復(fù)合添加劑和30%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)1250°C下燒結(jié)并保溫2小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1700°C下燒結(jié)并保溫2小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫75°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率75%，用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提 聞I 3倍。實施例3氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅3. 0% ;氧化鎂3. 5% ;氧化鋅7. 0 %，氧化鋁86. 5 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比6. 0 %的復(fù)合添加劑和50%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)1000°C下燒結(jié)并保溫I小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1800°C下燒結(jié)并保溫4小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫50°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率81%，用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提高I. 7倍。實施例4氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅5. 0% ;氧化鎂3. 0% ;氧化鋅6. 0 %，氧化鋁86 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比5. 0 %的復(fù)合添加劑和40%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)900°C下燒結(jié)并保溫4小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1650°C下燒結(jié)并保溫4小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫60°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率81 %，用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提聞I 5倍。實施例5氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅4% ;氧化鎂3. 5% ;氧化鋅8.5%,氧化鋁84 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比7. 0 %的復(fù)合添加劑和45%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)1100°C下燒結(jié)并保溫3小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1750°C下燒結(jié)并保溫4小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫60°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率83%，用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提聞2倍。實施例6氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成以重量百分比計二氧化硅7% ;氧化鎂2. 5% ;氧化鋅8.5%,氧化鋁82 %，按上述組成配料并加入按配料計重量百分比5. 0 %的復(fù)合添加劑和45%的水，經(jīng)制漿，造料，成型制得氧化鋁陶瓷電弧管生坯，于氫氣爐中經(jīng)1250°C下燒結(jié)并保溫2小時得到毛坯，待冷卻后同樣于氫氣爐中經(jīng)1700°C下燒結(jié)并保溫2小時，在升溫時維持升溫速度為30分鐘升溫60°C，制得氧化鋁陶瓷電弧管。經(jīng)測試，電弧管的透光率84. 5%,用該氧化鋁陶瓷電弧管以20W為基準(zhǔn)點亮I小時后監(jiān)測空氣中活性氧的量同相鄰區(qū)域比提聞2倍。以上所述僅是對本發(fā)明技術(shù)方案的具體描述，當(dāng)然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可 以根據(jù)本技術(shù)方案進(jìn)行改進(jìn)，這些改進(jìn)應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，其特征在于所述電弧管包括有氧化鋁陶瓷管體和兩個電極，所述氧化鋁陶瓷管體包括有直型管和帶細(xì)管的端部組成，所述電極通過細(xì)管設(shè)置于直型管內(nèi)，在所述氧化鋁陶瓷管體內(nèi)充有汞和金屬鹵化物氣體，所述電極通過導(dǎo)線引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，其特征在于所述的氧化鋁陶瓷其重量百分比組成為二氧化硅3-7% ;氧化鎂1. 2-3. 5% ;氧化鋅5. 5-8. 5%,余量為氧化招。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，其特征在于所述氧化鋅為納米粉末，粒徑在15nm以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管，其特征在于所述的氧化鎂為單晶氧化氧化鎂或輕質(zhì)氧化鎂。
5.具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，其特征在于，包括以下步驟首先是按氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成將二氧化硅，氧化鎂，氧化鋅和氧化鋁按總重量的100%配料，再加入按上述配料重量5. 0-8. 0%的復(fù)合添加劑及30-50%的水，將上述組分經(jīng)球磨制成漿料，將漿料經(jīng)處理后制得粉料，粉料經(jīng)壓制或注射成型制得生坯，經(jīng)過初燒及再燒結(jié)制得氧化鋁陶瓷電弧管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，其特征在于所述初燒溫度為900-1250°C并保溫1-4小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，其特征在于所述燒結(jié)溫度為1600-1800°C并保溫2-4小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，其特征在于所述復(fù)合添加劑重量百分比組成為粘合劑40-50% ;增塑劑40-60% ;分散劑5-10%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，其特征在于所述粘合劑為聚乙烯醇，所述的增塑劑為聚乙二醇，所述的分散劑為聚丙烯酸胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有凈化空氣的氧化鋁陶瓷電弧管的制造方法，包括以下步驟首先是按氧化鋁陶瓷的化學(xué)組成將二氧化硅，氧化鎂，氧化鋅和氧化鋁按總重量的100％配料，再加入按上述配料重量5.0-8.0％的復(fù)合添加劑及30-50％的水，將上述組分經(jīng)球磨制成漿料，將漿料經(jīng)處理后制得粉料，粉料經(jīng)壓制或注射成型制得生坯，經(jīng)過初燒及再燒結(jié)制得氧化鋁陶瓷電弧管。
文檔編號H01J9/24GK102709148SQ201210189610
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者呂冠軍, 林韓邦, 王忠節(jié), 王節(jié)強(qiáng), 王節(jié)遠(yuǎn) 申請人:寧波泰格爾陶瓷有限公司