[发明专利]陶瓷钢及其应用

说明书

本发明涉及一种陶瓷制品，它集水泥、陶瓷的优点而又具有钢一般的强度的材料。属于传统陶瓷的领域。

众所周知，传统陶瓷，如瓷器，强度较高，尤其是抗压强度较好，但脆性较大，在外力的作用下易破碎，亦即断裂韧性较低，且陶瓷的工艺较复杂，粉料需经破碎、成型然后在高温下（一般1000℃以上）烧结，在烧结中收缩较大因而易变形，成品率较低。水泥虽然可以在常温下固化，不需要烧成，固化后的强度随标号而不同。但在它的制备过程仍需经粉碎、煅烧等复杂工艺过程，不但粉尘对人体危害较大且消耗大量能源。

本发明的目的在于提供一种材料，使它集陶瓷、水泥的优点于一身而又可克服陶瓷的复杂工艺过程，能像水泥一样方便地施工而又具有陶瓷一样的强度，甚至可与钢铁相比媲，因而又称之为泥瓷钢。

具体地说，本发明的目的是通过下述组份和工艺实施的。主要组成物料是：（1）菱镁矿石粉;（2）高岭土;（3）滑石粉;（4）硫酸亚铁;（5）多聚磷酸钠;（6）磷酸三钠;（7）氯化镁;（8）硫酸镁;（9）氯化钠以及适量的氧化物粉（如氧化铁、氧化铝、氧化铝粉等）和水、磷酸等。其中（1）（2）是主要组份，重量比为30∶1。

本发明提供的陶瓷钢具有抗压、抗冲击、防水、防火、不易翅曲、不龟裂、耐酸碱腐蚀性好，可打孔及切割成型。视模具光洁度可做到光洁夺目，24小时抗拉强度15kg/cm²，成型后三天抗压强度达300kg/cm²，吸收率为4-6%，无自燃现象又抗老化。早凝不早于2分钟，终凝不迟于6小时。

本发明的优点是十分明显的。

首先，工艺过程无污染、无毒、无味，不需煤、电等能源，依靠空气自然凝结。

第二，使用的原料，绝大部分为天然非金属矿物料，也不需要经任何前期处理，只需要开采后经粉碎过一定的筛网即可;不超过总量的1%（重量）的化工原料，也是市售可获的;

第三，本发明集水泥、陶瓷的优点于一身，防水、防火，耐酸碱腐蚀性好，有较高的抗压、抗拉强度，且可切割成型，色调可调工艺表面光洁等;

第四，具有广阔的应用前景，可望在多方面获得应用，大致有以下十个方面应用：

（1）全套系列卫生洁具，如浴缸、水池、座便器、净身器;

（2）各种规格的防火、防水容器、包装桶;

（3）各种规格的冷却塔、饲料仓、封闭式粮仓;

（4）电器配电箱、柜、电器插座;

（5）各种田径耐酸耐腐蚀管道、池、槽;

（6）多功能活动房、工具房、施工房;

（7）家俱、办公桌、课桌、文件柜;

（8）游乐航、渔航、货船、游艇;

（9）文件用品、工艺品（浮雕画）;

（10）整体桥面、高速公路路面。

下面结合本发明的实施例进一步说明发明目的实施，如制造一只标准浴缸，则需：

(1)菱镁矿石  30kg;  (2)高岭土  1kg;  (3)滑石粉  50g;

(4)硫酸亚铁  10g;  (5)多聚磷酸钠  10g;  (6)磷酸三钠  10g;

(7)氯化镁  5g;  (8)硫酸镁  5g  (9)氯化钠  5g;

(10)磷酸  5cc;

（11）氧化物粉作为染料若干，视所需不同颜色可使用不同氧化物，如红色采用氧化铁粉，兰色采用氧化钴粉等，深浅与使用的量有关;

（12）水若干。

具体操作是①上述粉料中（7）（8）（9），即将氯化镁、硫酸镁、氯化钠放入水中再加入磷酸搅匀备用;②然后将上述物料中（4）（5）（6）混匀，放入水中加热煮沸搅匀备用;③将上述①和②水溶液混和搅匀，再加入适量氧化物粉（视所需的颜色及其深浅决定品种和用量），成糊状均匀物;④将上述③的糊状物如拌水泥方式，加入适量水与料（1）（2）（3）混和成均匀糊状，即可倒入模具成型，20分钟之后开始凝固，在6小时终凝之后即有一定强度，三天后抗压强度达300kg/cm²即可为成品。