一种环保节能玻璃陶瓷及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种环保节能玻璃陶瓷及其制备方法，涉及玻璃陶瓷技术领域，主要由碎玻璃、贝壳粉、煤渣、铈硅石粉、陶粒粉、氧化锶、磷酸钙、焦炭粉、石墨烯、云母粉、聚丙烯酸铵、氧化银、氧化锌、硝石粉、氟硅酸钠、石膏纤维制成。本发明的玻璃陶瓷具有良好的耐腐蚀性、抗热冲击性、耐磨性以及抗热老化性，以碎玻璃、贝壳粉、煤渣等为主要原料，大大的缓解了几种固体废料对环境的污染，降低了玻璃陶瓷的生产成本，石墨烯等原料则提高了玻璃陶瓷的力学性能，延长了其使用寿命。
【专利说明】
一种环保节能玻璃陶瓷及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及玻璃陶瓷技术领域，更具体地说是一种环保节能玻璃陶瓷及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 玻璃陶瓷，又称微晶玻璃，传统的玻璃陶瓷制造方法是经过高温熔化、成型和热处 理得到的一种晶相与玻璃相结合的复合材料。玻璃陶瓷具有机械强度高，热膨胀性能可调， 耐热冲击，耐化学腐蚀，低介电损耗等优越的性能。在生物医药领域中，生物陶瓷经常被用 于制造牙科材料、人工骨关节及骨头结合剂的填料等。然而，现有的玻璃陶瓷生产成本高， 强度也不理想。
[0003] 煤渣，工业固体废物的一种，火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的 废渣，又称炉渣。主要成分是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等。煤渣的堆放不仅 占用的大量的空间，还对环境产生了污染。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种环保节能玻璃陶瓷及其制备 方法。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 一种环保节能玻璃陶瓷，由以下重量份原料制成:碎玻璃20-25、贝壳粉6-8、煤渣5-7、 铈硅石粉2-4、陶粒粉4-6、氧化锶2-4、磷酸钙1-3、焦炭粉3-5、石墨烯6-8、云母粉7-9、聚丙 烯酸铵1 -3、氧化银3-5、氧化锌4-6、硝石粉2-4、氟硅酸钠1 -3、石膏纤维3-5。
[0006] -种环保节能玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份称取各原料； (2) 将称量后的原料用玛瑙球磨罐球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨后烘干过筛； (3) 将球磨后的原料放入翻转混料机，混合7-9小时，然后将混合均匀的原料在1450_ 1510 °C的高温下熔融3-4小时； (4) 将步骤(3)中熔融均匀的玻璃液体快速倒入470-520 °C预热的金属模具中，冷却成 型，然后放入已加热至470-520°C的退火炉中进行去应力退火，得到玻璃片； (5) 将步骤(4)的玻璃片在550-620°C下保温2-3小时，然后缓慢升温到750-820°C并保 温3-4小时，冷却后即得。
[0007] 本发明的优点在于： 本发明的玻璃陶瓷具有良好的耐腐蚀性、抗热冲击性、耐磨性以及抗热老化性，以碎玻 璃、贝壳粉、煤渣等为主要原料，大大的缓解了几种固体废料对环境的污染，降低了玻璃陶 瓷的生产成本，石墨烯等原料则提高了玻璃陶瓷的力学性能，延长了其使用寿命。
【具体实施方式】
[0008] 实施例1，一种环保节能玻璃陶瓷，由以下重量(kg)原料制成:碎玻璃20、贝壳粉6、 煤渣5、铈硅石粉2、陶粒粉4、氧化锶2、磷酸钙1、焦炭粉3、石墨烯6、云母粉7、聚丙烯酸铵1、 氧化银3、氧化锌4、硝石粉2、氟硅酸钠1、石膏纤维3。
[0009] -种环保节能玻璃陶瓷的制备方法，，包括以下步骤： (1) 按重量份称取各原料； (2) 将称量后的原料用玛瑙球磨罐球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨后烘干过筛； (3) 将球磨后的原料放入翻转混料机，混合7小时，然后将混合均匀的原料在1450 °C的 高温下熔融3小时； (4) 将步骤(3)中熔融均匀的玻璃液体快速倒入470 °C预热的金属模具中，冷却成型，然 后放入已加热至470°C的退火炉中进行去应力退火，得到玻璃片； (5) 将步骤(4)的玻璃片在550 °C下保温2小时，然后缓慢升温到750 °C并保温3小时，冷 却后即得。
[0010] 实施例2,一种环保节能玻璃陶瓷，由以下重量(kg)原料制成:碎玻璃22、贝壳粉7、 煤渣6、铈硅石粉3、陶粒粉5、氧化锶3、磷酸钙2、焦炭粉4、石墨烯7、云母粉8、聚丙烯酸铵2、 氧化银4、氧化锌5、硝石粉3、氟硅酸钠2、石膏纤维4。
[0011] -种环保节能玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份称取各原料； (2) 将称量后的原料用玛瑙球磨罐球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨后烘干过筛； (3 )将球磨后的原料放入翻转混料机，混合8小时，然后将混合均匀的原料在1480 °C的 高温下熔融3.5小时； (4) 将步骤(3)中熔融均匀的玻璃液体快速倒入500 °C预热的金属模具中，冷却成型，然 后放入已加热至500°C的退火炉中进行去应力退火，得到玻璃片； (5) 将步骤(4)的玻璃片在590°C下保温2.5小时，然后缓慢升温到790°C并保温3.5小 时，冷却后即得。
[0012] 实施例3,一种环保节能玻璃陶瓷，由以下重量(kg)原料制成:碎玻璃25、贝壳粉8、 煤渣7、铈硅石粉4、陶粒粉6、氧化锶4、磷酸钙3、焦炭粉5、石墨烯8、云母粉9、聚丙烯酸铵3、 氧化银5、氧化锌6、硝石粉4、氟硅酸钠3、石膏纤维5。
[0013] -种环保节能玻璃陶瓷的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量份称取各原料； (2) 将称量后的原料用玛瑙球磨罐球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨后烘干过筛； (3 )将球磨后的原料放入翻转混料机，混合9小时，然后将混合均匀的原料在1510 °C的 高温下熔融4小时； (4) 将步骤(3)中熔融均匀的玻璃液体快速倒入520°C预热的金属模具中，冷却成型，然 后放入已加热至520°C的退火炉中进行去应力退火，得到玻璃片； (5) 将步骤(4)的玻璃片在620°C下保温3小时，然后缓慢升温到820°C并保温4小时，冷 却后即得。
[0014] 上述实施例1-3制得的玻璃陶瓷的主要性能检测结果如下： 表1实施例1-3制得的玻璃陶瓷的主要性能检测结果_
【主权项】
1. 一种环保节能玻璃陶瓷，其特征在于：由以下重量份原料制成:碎玻璃20-25、贝壳粉 6-8、煤渣5-7、铈硅石粉2-4、陶粒粉4-6、氧化锶2-4、磷酸钙1-3、焦炭粉3-5、石墨烯6-8、云 母粉7-9、聚丙烯酸铵1 -3、氧化银3-5、氧化锌4-6、硝石粉2-4、氟硅酸钠1 -3、石膏纤维3-5。2. 根据权利要求1所述的一种环保节能玻璃陶瓷的制备方法，其特征在于:包括以下步 骤： (1) 按重量份称取各原料； (2) 将称量后的原料用玛瑙球磨罐球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨后烘干过筛； (3) 将球磨后的原料放入翻转混料机，混合7-9小时，然后将混合均匀的原料在1450_ 1510 °C的高温下熔融3-4小时； (4) 将步骤(3)中熔融均匀的玻璃液体快速倒入470-520°C预热的金属模具中，冷却成 型，然后放入已加热至470-520°C的退火炉中进行去应力退火，得到玻璃片； (5) 将步骤(4)的玻璃片在550-620°C下保温2-3小时，然后缓慢升温到750-820°C并保 温3-4小时，冷却后即得。
【文档编号】C03C10/00GK105837046SQ201610181095
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】陈淳
【申请人】陈淳