專利名稱：陶瓷膠粘劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是無機(jī)膠粘劑類，特別是一種陶瓷膠粘劑的制備方法。
已知的無機(jī)膠粘劑，硅酸鹽類和磷酸鹽類，雖可應(yīng)用于金屬、水泥等材料的粘接，但性脆，耐水性差，在大于1000℃高溫膠粘劑溶解失效。中國專利CN1101368公布的陶瓷膠粘劑，由于沒有充分公開必要的技術(shù)特征，無粘接性能，普通技術(shù)人員無法實(shí)施。
本發(fā)明的目的是為了改進(jìn)無機(jī)膠粘劑不耐1000℃以上高溫的缺點(diǎn)，提供一種耐1500℃以上高溫，具良好密封性和化學(xué)穩(wěn)定性，配置方法簡便的陶瓷膠粘劑制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)特征是以耐高溫?zé)o機(jī)原料為基礎(chǔ)，通過加入各種助劑和金屬氧化物組成A組份。濃度為75％的磷酸中含有重量為0-15％明膠或甲基纖維素溶液組成B組份，使用時(shí)，A、B兩組份混合而成。陶瓷膠粘劑組成A組∶B組＝3份--7份∶1份在A組份中，陶瓷膠粘劑中含有的無機(jī)原料包括Al2O3、MgO和含有0.3mol的稀土Y2O3成份的ZrO2，這些成份主要起耐高溫，抗氧化增韌耐磨作用。含有ZnO、TiO2和CaCO3原料，在高溫中易形成晶化，從而增加強(qiáng)度和耐高溫、密封特性。含有SiC、C等原料和加有鹽類的硬化劑如NiSiF2促進(jìn)固化反應(yīng)，提高耐腐蝕、耐磨作用。各氧化物組份重量百分?jǐn)?shù)含量范圍為Al2O10-20％，MgO10-20％，ZrO210-20％，ZnO5-10％，TiO25-10％，CaCO30-5％，金屬氧化物1-10％，抗蝕劑0-10％，硬化劑2-10％。
在B組份中，濃度為75％的磷酸中含有0-15％的明膠或甲基纖維素溶液以減緩配制膠液中放熱反應(yīng)，延長可粘接的時(shí)間。
本發(fā)明的陶瓷膠粘劑由于選用的是無機(jī)原料與有機(jī)膠粘劑相比，原料來源廣，成本低，無毒無味、不污染環(huán)境和不產(chǎn)生有害煙霧，由于A、B兩組份，不老化變質(zhì)，便于長期保管和攜帶。無機(jī)原料不需預(yù)先處理如高溫熔融、水冷、粉碎、球磨等工序，簡化了工藝，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。用上述的陶瓷膠粘接，通過對(duì)不同材料的陶瓷封接粘接，能耐1500℃以上高溫，具密封性，優(yōu)良化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)不同金屬材料，如不銹鋼管與銅管和鋁管三管直接套接，具較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度。本陶瓷膠粘劑可用于室溫、高溫、密封、堵漏、修補(bǔ)、粘接等方面，特別是耐高溫、耐腐蝕特性，在冶金、化工、機(jī)械加工、航天技術(shù)等領(lǐng)域都能得到應(yīng)用。
結(jié)合實(shí)施對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明使用陶瓷膠粘劑時(shí)，可將A組份，無機(jī)原料微粉依次稱量，在瑪瑙研缽中研磨攪拌混合均勻，也可事先配好備用。將B組份置于A組份中在銅板或平板玻璃上調(diào)至均勻粘稠狀，也可以通過水浴加熱1至2分鐘促進(jìn)反應(yīng)。將調(diào)好的陶瓷膠涂于待粘接物體表面，粘好后放入烘箱中緩慢升溫50-200℃固化。對(duì)于粘接的陶瓷材料在固化后持續(xù)升溫至800-1000℃，通過高溫?zé)Y(jié)則性能更好，對(duì)于粘接的大件金屬制品則可通過局部加熱烘烤固化。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷膠粘劑其特征在于以無機(jī)原料為基礎(chǔ)包含有Al2O3、MgO、ZnO、ZrO2等微粉為主要填料，并加入硬化劑、抗蝕劑和金屬氧化物等組成A組份，按各氧化物組份百分?jǐn)?shù)重量含量范圍為Al2O310-20％、MgO10-20％、ZrO210-20％、ZnO5-10％、TiO25-10％、CaCO30-5％、金屬氧化物1-10％、抗蝕劑0-10％、硬化劑2-10％，B組份為反應(yīng)促進(jìn)劑，濃度為75％的磷酸中含有0-15％明膠或甲基纖維素溶液，由A組和B組組成的陶瓷膠粘劑配比A組∶B組＝3份--7份∶1份
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述陶瓷膠粘劑，其特征在于ZrO2微粉中加有稀土元素，優(yōu)選為Y2O3。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述陶瓷膠粘劑，其特征在于金屬氧化物中包括鐵粉、銅粉、鋁粉，其優(yōu)選為銅粉。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述陶瓷膠粘劑，其特征在于抗蝕劑中含有非氧化物的化合物如SiC、石墨等。
5.根據(jù)權(quán)力要求1所述陶瓷膠粘劑，其特征在于加有鹽類硬化劑中，優(yōu)選為NaSiF2。
6.根據(jù)權(quán)力要求1所述陶瓷膠粘劑，其特征在于B組份濃度為75％磷酸中含有0-15％明膠或甲基纖維素溶液。
7.根據(jù)權(quán)力要求1至6任何一項(xiàng)所述陶瓷膠粘劑，其特征在于使用時(shí)A、B兩組份混合通過加熱烘烤固化。
全文摘要
本發(fā)明是一種無機(jī)膠粘劑即陶瓷膠粘劑制備方法。已知無機(jī)膠如硅酸鹽類和磷酸鹽膠粘劑都不耐1000℃以上高溫。本發(fā)明的陶瓷膠粘劑是以耐高溫?zé)o機(jī)材料為基礎(chǔ),加入各種助劑和金屬氧化物,稀土元素組成A組份。B組份濃度為75%磷酸中含有0—15%的明膠或甲基纖維素溶液。AB雙組份通過混合烘烤固化,固化后的陶瓷膠粘劑耐1500℃以上高溫,適用于金屬陶瓷材料密封、粘接、堵漏和修補(bǔ)。
文檔編號(hào)C09J1/00GK1253156SQ9812440
公開日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1998年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月30日
發(fā)明者馬如森, 景士廉, 王謙, 王榮榮 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心