[发明专利]一种高强度陶瓷板材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度陶瓷板材的制备方法，其包括：(1)将各种原料混合，并在1250～1550℃加热熔融，得到熔体；(2)将所述熔体浇入模具，成型得到第一坯体；(3)将所述第一坯体进行锻压，得到第二坯体；(4)将所述第二坯体在700～1150℃下保温30～120min，即得到高强度陶瓷板材成品。相应的，本发明还公开了一种高强度陶瓷板材。实施本发明，可有效排出陶瓷板材中的气体，有效提升陶瓷板材的致密度，进而提升其强度。

技术领域

本发明涉及陶瓷板材领域，尤其涉及一种高强度陶瓷板材及其制备方法。

背景技术

现有技术中，常用日用陶瓷的生产工艺为：原料→配料→球磨→浆料→除铁→模具成型→上釉→烧成→制成品；常用的建筑陶瓷(陶瓷砖、陶瓷板等)的生产工艺为：原料→配料→球磨→浆料→除铁→喷雾干燥→压制成型→施釉→烧成→制成品。在这种工艺中，对原料中杂质，原料矿相形态的要求较高；且其烧成得到的样品的闭口气孔率较高，导致陶瓷制品整体的致密度较差，且强度较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种高强度陶瓷板材的制备方法，其可有效提升陶瓷板材的致密度，提升其强度。

本发明还要解决的技术问题在于，提供一种高强度陶瓷板材。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度陶瓷板材的制备方法，其包括：

(1)将各种原料混合，并在1250～1550℃加热熔融，得到熔体；

(2)将所述熔体浇入模具，成型得到第一坯体；

(3)将所述第一坯体进行锻压，得到第二坯体；

(4)将所述第二坯体在700～1150℃下保温30～120min，即得到高强度陶瓷板材成品。

作为上述技术方案的改进，步骤(2)中，成型得到的第一坯体的温度为1200～1500℃。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，将第一坯体置入热锻模具中，并在惰性气氛中进行锻压。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，锻压压力为10～20MPa。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，锻压后得到的第二坯体的温度为1000～1300℃。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)中，将各种原料混合后在1500～1550℃加热熔融；

步骤(2)中，成型得到的第一坯体的温度为1400～1500℃；

步骤(3)中，锻压后得到的第二坯体的温度为1050～1100℃。

作为上述技术方案的改进，所述高强度陶瓷板材以质量份计的化学成分为：

SiO₂ 60～70％，Al₂O₃ 16～22％，K₂O 2～5％，Na₂O 0.5～3.5％，CaO 10～15％，MgO 0.5～3％，ZnO 1～3％。

作为上述技术方案的改进，CaO/ZnO＝5～10。

相应的，本发明还公开了一种高强度陶瓷板材，其由上述的高强度陶瓷板材的制备方法制备而得。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、本发明中的高强度陶瓷板材的制备方法，采用加热熔融-浇注成型-锻压排气-保温结晶的技术路线，通过在熔融和锻压工艺，可有效排出陶瓷板材中的气体，有效提升陶瓷板材的致密度，进而提升其强度。此外，通过保温结晶，可促进莫来石、尖晶石等强化晶体的析出，进一步提升陶瓷板材的力学性能。