[发明专利]一种具有核壳结构的高硅氧玻璃粉及其制备方法

说明书

本发明涉及一种具有核壳结构的高硅氧玻璃粉及其制备方法，该高硅氧玻璃粉适合用作高温涂层材料。该高硅氧玻璃粉具有核壳结构，以质量百分比计算，高硅氧玻璃颗粒的内核部分由3～10％B₂O₃和90～97％SiO₂组成；外壳部分由10～20％B₂O₃和80～90％SiO₂组成。本发明以高纯石英粉和硼酐为基础原料，经球磨、烧结、破碎、再球磨等步骤制备得到。本发明具有核壳结构的高硅氧玻璃粉适合用作高温涂层材料，采用本发明的高硅氧玻璃制备涂层，可在高温下形成致密涂层。

技术领域

本发明涉及一种具有核壳结构的高硅氧玻璃粉及其制备方法，该高硅氧玻璃粉适合用作高温涂层材料。

背景技术

高硅氧玻璃是含二氧化硅(SiO₂)高达96％以上的玻璃，又称96玻璃。1934年美国康宁公司研究人员在研究硼硅玻璃分相时发明了高硅氧玻璃，由钠硼硅酸盐玻璃经分相、酸处理、干燥和烧结制得。性能和组成接近石英玻璃。具有耐高温、化学稳定性好、热膨胀系数低、透紫外线等优点。

高硅氧玻璃是一种耐高温的特种无机材料，玻璃成分接近纯石英玻璃，具有高熔点，广泛应用于防热烧蚀材料、耐高温涂层材料等方面，但现有制备的高硅氧玻璃结构单一，高温下使用温度窄，超过使用温度粘度将急剧下降，不能满足在较广的高温范围内使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有特殊结构的耐高温，抗冲刷的高硅氧玻璃粉。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有核壳结构的高硅氧玻璃粉，该玻璃粉具有核壳结构，以质量百分比计算，高硅氧玻璃粉体的内核部分由3～10％B₂O₃和90～97％SiO₂组成；其外壳部分由10～20％B₂O₃和80～90％SiO₂组成。

优选地，该玻璃粉具有核壳结构，以质量百分比计算，高硅氧玻璃粉体的内核部分由3～10％B₂O₃和90～97％SiO₂组成；其外壳部分由11～20％B₂O₃和80～89％SiO₂组成。

该具有核壳结构的高硅氧玻璃粉，以高纯石英粉和硼酐为基础原料，经球磨、烧结、再球磨等步骤制备得到。

一种具有核壳结构的高硅氧玻璃粉的制备方法，包括如下步骤：

第一步，制作玻璃粉的内核部分

1)配料：按质量百分比，准备90～97％的石英粉和3～10％的硼酐颗粒；

2)将石英粉和硼酐放入玛瑙球磨罐中，同时加入玛瑙球和酒精，然后将玛瑙罐放入行星球磨机中进行球磨，使原料混合均匀，然后烘干，过40目筛网；

3)将混合之后的粉体装入石英坩埚中，放入马弗炉中使玻璃熔融，然后将坩埚取出，自然冷却到室温；

4)采用破碎机将烧结之后的粉体破碎成小颗粒，然后将小颗粒加入玛瑙罐中，同时加入玛瑙球和酒精，然后将玛瑙罐放入行星球磨机中进行球磨，然后烘干，过100目筛网，得到粉体A；

第二步，制作玻璃粉的外壳部分

1)按质量百分比，称取80～90％的粉体A和10～20％的硼酐颗粒；

2)将粉体A和硼酐颗粒放入玛瑙球磨罐中，同时加入玛瑙球和酒精，然后将玛瑙罐放入行星球磨机中进行球磨，使原料混合均匀，然后烘干，过40目筛网；