[发明专利]ZrO2短纤维增强陶瓷砖及其制备方法

说明书

本发明涉及ZrO₂短纤维增强陶瓷砖及其制备方法，ZrO₂短纤维增强陶瓷砖包括：陶瓷砖基体、和均匀分布于所述陶瓷砖基体中的作为增强体的ZrO₂短纤维。本发明以ZrO₂短纤维作为增强体添加入陶瓷基体制备增强陶瓷，ZrO₂短纤维的添加对陶瓷具有一定的增强效果，可以使陶瓷强度增加10.84%。

技术领域

本发明涉及建筑装饰材料技术领域，特别涉及一种ZrO₂短纤维增强陶瓷砖及其制备方法。

背景技术

传统陶瓷砖厚度大于10mm，若能在满足使用的前提下将其厚度降低6mm以下获得薄型陶瓷砖，就能大大节约原材料和能源并减少污染排放，还可以节约建筑空间，大幅削减运输成本和建筑承重。不仅如此，它的应用还可扩展到幕墙、屏风、吊顶等部位乃至环境和新能源等广阔的领域[1-3]。因此，薄型陶瓷砖成为当前墙地面陶瓷砖的重要发展方向之一。然而，随着厚度的下降，陶瓷砖素坯及其烧后强度显著下降，导致成品率低和可靠性差等问题，给施工和应用带来困难[2,4]，这成为当前薄型陶瓷砖产业化的技术瓶颈。因此，开发一种实用的陶瓷砖增强技术极为必要。

在基体中添加纤维、晶须、颗粒等作为增强体以及利用相变和微裂纹的增韧作用等增强增韧技术在复合材料尤其是高温结构陶瓷领域被广泛研究和应用[5-11]。对于建筑和装饰陶瓷砖，通常认为其在烧制过程中，陶瓷液相原位生成的二次莫来石针状晶体互相交叉形成网状，对陶瓷强度起到增强作用[12]。因而，一般通过调节配料化学成分和烧成制度以促进二次莫来石的析出来改善陶瓷的强度，鲜有采用外加增强相对陶瓷砖的增强研究。曾有研究[13]采用Al₂O₃颗粒对陶瓷砖进行增强，但其引入了高达30wt.％的Al₂O₃粉，不适于建筑陶瓷；未见纤维、晶须和相变相关的增强增韧技术在陶瓷砖中的应用。

现有技术文献：

[1]苏桂军.“十二五”建筑卫生陶瓷工业发展规划[J].建材发展导向，2010,08(5):15-13；

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