[发明专利]一种陶瓷-石墨复合材料炊具及其制备工艺

权利要求书

1.一种陶瓷-石墨复合材料炊具，其特征在于：所述炊具是由陶瓷粉和石墨粉组成的混合粉剂与外加剂混合后采用粉末冶金工艺制备而成，其中，按照重量百分比，所述陶瓷粉和石墨粉的混合粉剂含量为93-97%，外加剂的含量为3-7%，陶瓷粉和石墨粉的混合粉剂中，所述陶瓷粉占比为75-90%，所述石墨粉的占比为10-25%，所述外加剂为铝基复合粘接剂。

2.如权利要求1所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具，其特征在于：按照重量份数，所述陶瓷粉包括30-50份碳化锆微粉、20-25份石英粉、16-20份滑石粉、10-15份钾长石份和3-5份硼酸粉，所述陶瓷粉和石墨粉组成的混合粉剂的粒径在30-150目之间。

3.如权利要求1所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具，其特征在于：按照重量份数，所述铝基复合粘接剂是由8-10份有机硅树脂，30-35份纯铝粉和0.5-1.5份炭纤维混合而成，其制备方法是：将铝粉和碳纤维混合均匀，在140℃下干燥2小时，然后研磨1小时，过筛制得固体混合物；将有机硅树脂与丙酮按照1:1体积比混合后，加入1-2份硅烷偶联剂，在80℃水浴加热1小时制成液态混合物；将固体混合物和液态混合物混合、搅拌均匀，得到铝基复合粘接剂；其中，所述固体混合物的粒径在100-200目之间，所述有机硅树脂是聚有机硅氧烷。

4.如权利要求1所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具，其特征在于：所述陶瓷粉和石墨粉的混合粉剂还添加有0.5-1%的碳酸银。

5.如权利要求1-4任一所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将陶瓷粉和石墨粉组成的混合粉剂采用不同型号的筛网逐级进行筛选，分别筛选出粒径为150目的混合粉剂和粒径为30目的混合粉剂；

步骤二、将筛选出的150目的混合粉剂和30目的混合粉剂按照8:1的比例均匀混合，而后将外加剂均匀混合添加在混合粉剂中，得到成型原料；

步骤三、将成型原料填充到热模具中加压并保温成型，得到炊具的粗坯；

步骤四、将粗坯置于真空烧结炉内进行烧结；

步骤五、随炉冷却至室温后取出，得到成品炊具。

6.如权利要求5所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具的制备工艺，其特征在于：所述步骤三中，热模具的温度为140-160摄氏度，加载压力为100-150T，保温时间为10-20分钟。

7.如权利要求5所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具的制备工艺，其特征在于：所述步骤四中，烧结温度为1100-1400摄氏度，保温时间为3-5天。

8.如权利要求5所述的一种陶瓷-石墨复合材料炊具的制备工艺，其特征在于：所述步骤二中制得的成型原料烧结前后的收缩比为1.2。