一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷及其制作工艺的制作方法

文档序号:20874124发布日期:2020-05-26 16:14阅读:454来源:国知局

本发明涉及白瓷制造技术领域,具体的涉及一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷及其制作工艺。



背景技术:

石墨烯是目前世界上最薄也是最坚硬的材料,导热系数高于奈米碳管与金刚石,常温下其电子迁移率亦比奈米碳管或硅晶体高,电阻率比铜或银更低,是目前世界上电阻率最小的材料,这些独特的电荷机械性质使得加入石墨烯的复合材料更多功能化,不但表现出优异的力学及电学性能,还具有优良的加工性能,为复合材料提供了更广阔的应用领域。

但是结构完整的石墨烯是由不含任何不稳定键的苯六元环组合而成的二维晶体,化学稳定性高,其表面呈惰性状态,与其它介质(如溶剂等)相互作用较弱,且石墨烯的片与片之间存在较强的凡得瓦力,容易产生团聚,因此,现有的引入石墨烯作为陶瓷技术的通常是将石墨烯加入陶瓷釉料中制备耐热釉,如申请号为201710160651.0公开的一种用于餐具的耐热环保釉料,公知的,釉料是附着于坯体表面的一次层玻璃质层,因此如果能将石墨烯材料应用于陶瓷坯体中,利用是石墨烯的特性改善陶瓷坯体的耐热性、导热性,对传统白瓷的利用提供一种全新的应用领域。



技术实现要素:

为了解决现有技术的不足,本发明提供了一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷及其制作工艺。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,包括无釉耐热日用白瓷,所述无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷10-30份、三氧化二铝20-30份、白云土15-20份、钾长石15-20份、高岭土5-10份、石英10-20份、钟乳石1-5份、分散剂0-5份、改性石墨烯1-5份、磷酸三钙1-2份。

进一步的,所述改性石墨烯为水溶性石墨烯。

进一步的,无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷16份、三氧化二铝23份、白云土11份、钾长石16份、高岭土6份、石英18份、钟乳石4份、分散剂2份、改性石墨烯2份、磷酸三钙2份。

进一步的,无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷13份、三氧化二铝22份、白云土16份、钾长石17份、高岭土6份、石英18份、钟乳石4份、改性石墨烯3份、磷酸三钙1份。

进一步的,无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷21份、三氧化二铝20份、白云土16份、钾长石15份、高岭土7份、石英12份、钟乳石2份、分散剂4份、改性石墨烯2份、磷酸三钙1份。

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷的制作工艺,制作上述的改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,具体步骤如下:

步骤1,按照无釉耐热日用白瓷坯体的原料组分,配置原料;

步骤2,将耐热白瓷坯体的原料加入球磨机中进行湿球磨,其中料:球:水的比例为2:1:1-2,研磨时间为4-5小时,研磨完后,加入改性石墨烯,继续搅拌4-5小时,获得坯浆;

步骤3,在20-30分钟内,将坯浆注入模具中;

步骤4,烧成,等待坯体干燥后将含釉坯体放入窑炉中,烧制成型,烧成温度为1320-1328℃,获得改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷。

进一步的,步骤3中,注浆完成后,将模具放入干燥房中,经10-15分钟烘烤至坯体含水率为5-10%。

进一步的,步骤4中的烧成控制如下:

预热段:经20-30分钟由常温升至300℃;

升温段:窑炉继续升温,经过3-4小时升温至800℃±10℃;

保温阶段,窑炉在4-5小时内升温至烧成温度,到达烧成温度后保温30-50分钟;

降温段:窑炉经过1-2小时降温至200-300℃。

本发明提供的改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,提供了一种全新的无釉耐热日用白瓷,引入改性石墨烯作为坯体原料,通过坯浆的调节,使得改性后的石墨烯能与坯浆充分融合,分散在坯体中引入石墨烯,借助石墨烯的性能,提高陶瓷制品整体的耐热性、导热性,而且耐磨损,尤其适合制作耐热茶具、餐具,对传统白瓷的利用提供一种全新的应用,对推动白瓷产品的发展具有积极的意义而且具有积极的经济效益。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,包括无釉耐热日用白瓷,所述无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷10-30份、三氧化二铝20-30份、白云土15-20份、钾长石15-20份、高岭土5-10份、石英10-20份、钟乳石1-5份、分散剂0-5份、改性石墨烯1-5份、磷酸三钙1-2份,其中改性石墨烯为水溶性石墨烯。

具体实施例一:

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,包括无釉耐热日用白瓷,所述无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷16份、三氧化二铝23份、白云土11份、钾长石16份、高岭土6份、石英18份、钟乳石4份、分散剂2份、改性石墨烯2份、磷酸三钙2份。

具体实施例二:

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,包括无釉耐热日用白瓷,所述无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷13份、三氧化二铝22份、白云土16份、钾长石17份、高岭土6份、石英18份、钟乳石4份、改性石墨烯3份、磷酸三钙1份。

具体实施例三:

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,包括无釉耐热日用白瓷,所述无釉耐热日用白瓷原料重量份如下:废旧白瓷21份、三氧化二铝20份、白云土16份、钾长石15份、高岭土7份、石英12份、钟乳石2份、分散剂4份、改性石墨烯2份、磷酸三钙1份。

一种改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷的制作工艺,制作上述的改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,具体步骤如下:

步骤1,按照无釉耐热日用白瓷坯体的原料组分,配置原料;

步骤2,将耐热白瓷坯体的原料加入球磨机中进行湿球磨,其中料:球:水的比例为2:1:1-2,研磨时间为4-5小时,研磨完后,加入改性石墨烯,继续搅拌4-5小时,获得坯浆;

步骤3,在20-30分钟内,将坯浆注入模具中,注浆完成后,将模具放入干燥房中,经10-15分钟烘烤至坯体含水率为5-10%;

步骤4,烧成,等待坯体干燥后将含釉坯体放入窑炉中,烧制成型,烧成温度为1320-1328℃,获得改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,烧成控制如下:

预热段:经20-30分钟由常温升至300℃;

升温段:窑炉继续升温,经过3-4小时升温至800℃±10℃;

保温阶段,窑炉在4-5小时内升温至烧成温度,到达烧成温度后保温30-50分钟;

降温段:窑炉经过1-2小时降温至200-300℃。

本发明提供的改性石墨烯制备的无釉耐热日用白瓷,提供了一种全新的无釉耐热日用白瓷,引入改性石墨烯作为坯体原料,通过坯浆的调节,使得改性后的石墨烯能与坯浆充分融合,分散在坯体中引入石墨烯,借助石墨烯的性能,提高陶瓷制品整体的耐热性、导热性,而且耐磨损,尤其适合制作耐热茶具、餐具,对传统白瓷的利用提供一种全新的应用,对推动白瓷产品的发展具有积极的意义而且具有积极的经济效益。

上述仅为本发明的一个具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

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