專利名稱:陶瓷鋼及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種陶瓷制品,它集水泥、陶瓷的優(yōu)點(diǎn)而又具有鋼一般的強(qiáng)度的材料。屬于傳統(tǒng)陶瓷的領(lǐng)域。
眾所周知,傳統(tǒng)陶瓷,如瓷器,強(qiáng)度較高,尤其是抗壓強(qiáng)度較好,但脆性較大,在外力的作用下易破碎,亦即斷裂韌性較低,且陶瓷的工藝較復(fù)雜,粉料需經(jīng)破碎、成型然后在高溫下(一般1000℃以上)燒結(jié),在燒結(jié)中收縮較大因而易變形,成品率較低。水泥雖然可以在常溫下固化,不需要燒成,固化后的強(qiáng)度隨標(biāo)號(hào)而不同。但在它的制備過程仍需經(jīng)粉碎、煅燒等復(fù)雜工藝過程,不但粉塵對(duì)人體危害較大且消耗大量能源。
本發(fā)明的目的在于提供一種材料,使它集陶瓷、水泥的優(yōu)點(diǎn)于一身而又可克服陶瓷的復(fù)雜工藝過程,能像水泥一樣方便地施工而又具有陶瓷一樣的強(qiáng)度,甚至可與鋼鐵相比媲,因而又稱之為泥瓷鋼。
具體地說,本發(fā)明的目的是通過下述組份和工藝實(shí)施的。主要組成物料是(1)菱鎂礦石粉;(2)高嶺土;(3)滑石粉;(4)硫酸亞鐵;(5)多聚磷酸鈉;(6)磷酸三鈉;(7)氯化鎂;(8)硫酸鎂;(9)氯化鈉以及適量的氧化物粉(如氧化鐵、氧化鋁、氧化鋁粉等)和水、磷酸等。其中(1)(2)是主要組份,重量比為30∶1。
本發(fā)明提供的陶瓷鋼具有抗壓、抗沖擊、防水、防火、不易翅曲、不龜裂、耐酸堿腐蝕性好,可打孔及切割成型。視模具光潔度可做到光潔奪目,24小時(shí)抗拉強(qiáng)度15kg/cm2,成型后三天抗壓強(qiáng)度達(dá)300kg/cm2,吸收率為4-6%,無自燃現(xiàn)象又抗老化。早凝不早于2分鐘,終凝不遲于6小時(shí)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是十分明顯的。
首先,工藝過程無污染、無毒、無味,不需煤、電等能源,依靠空氣自然凝結(jié)。
第二,使用的原料,絕大部分為天然非金屬礦物料,也不需要經(jīng)任何前期處理,只需要開采后經(jīng)粉碎過一定的篩網(wǎng)即可;不超過總量的1%(重量)的化工原料,也是市售可獲的;
第三,本發(fā)明集水泥、陶瓷的優(yōu)點(diǎn)于一身,防水、防火,耐酸堿腐蝕性好,有較高的抗壓、抗拉強(qiáng)度,且可切割成型,色調(diào)可調(diào)工藝表面光潔等;
第四,具有廣闊的應(yīng)用前景,可望在多方面獲得應(yīng)用,大致有以下十個(gè)方面應(yīng)用(1)全套系列衛(wèi)生潔具,如浴缸、水池、座便器、凈身器;
(2)各種規(guī)格的防火、防水容器、包裝桶;
(3)各種規(guī)格的冷卻塔、飼料倉、封閉式糧倉;
(4)電器配電箱、柜、電器插座;
(5)各種田徑耐酸耐腐蝕管道、池、槽;
(6)多功能活動(dòng)房、工具房、施工房;
(7)家俱、辦公桌、課桌、文件柜;
(8)游樂航、漁航、貨船、游艇;
(9)文件用品、工藝品(浮雕畫);
(10)整體橋面、高速公路路面。
下面結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步說明發(fā)明目的實(shí)施,如制造一只標(biāo)準(zhǔn)浴缸,則需(1)菱鎂礦石 30kg; (2)高嶺土 1kg; (3)滑石粉 50g;
(4)硫酸亞鐵 10g; (5)多聚磷酸鈉 10g; (6)磷酸三鈉 10g;
(7)氯化鎂 5g; (8)硫酸鎂 5g (9)氯化鈉 5g;
(10)磷酸 5cc;
(11)氧化物粉作為染料若干,視所需不同顏色可使用不同氧化物,如紅色采用氧化鐵粉,蘭色采用氧化鈷粉等,深淺與使用的量有關(guān);
(12)水若干。
具體操作是①上述粉料中(7)(8)(9),即將氯化鎂、硫酸鎂、氯化鈉放入水中再加入磷酸攪勻備用;②然后將上述物料中(4)(5)(6)混勻,放入水中加熱煮沸攪勻備用;③將上述①和②水溶液混和攪勻,再加入適量氧化物粉(視所需的顏色及其深淺決定品種和用量),成糊狀均勻物;④將上述③的糊狀物如拌水泥方式,加入適量水與料(1)(2)(3)混和成均勻糊狀,即可倒入模具成型,20分鐘之后開始凝固,在6小時(shí)終凝之后即有一定強(qiáng)度,三天后抗壓強(qiáng)度達(dá)300kg/cm2即可為成品。
權(quán)利要求
1.一種集陶瓷與水泥的優(yōu)點(diǎn)于一身的陶瓷鋼,其特征在于A.主要組成的物料是(1)菱鎂礦石粉;(2)高嶺土;(3)滑石粉;(4)硫酸亞鐵;(5)多聚磷酸鈉;(6)磷酸三鈉;(7)氯化鎂;(8)硫酸鎂;(9)氯化鈉;以及適量的氧化物、水及磷酸組成;主要含量菱鎂礦石和高嶺土之比為30∶1,其他組成的總量不超過1%(wt)。B.具體工藝是①將A所述粉料中(7)(8)(9)放入水中混勻再加入磷酸攪勻;②將A所述的粉料中(4)(5)(6)混勻,放入水中加熱煮沸攪勻;③將上述①和②水溶液混和攪勻,再加入適量氧化物粉成糊狀均勻物;④將上述③的糊狀均勻物如拌水泥方式,加入適量水與料(1)(2)(3)混和成均勻糊狀,即倒入模具成型。
2.按權(quán)利要求1所述的陶瓷鋼,其特征在于A.具體組成是(1)菱鎂礦石 30kg; (2)高嶺土 1kg; (3)滑石粉 50g;(4)硫酸亞鐵 10g; (5)多聚磷酸鈉 10g; (6)磷酸三鈉 10g;(7)氯化鎂 5g; (8)硫酸鎂 5g (9)氯化鈉 5g;(10)磷酸 5cc;B.工藝與權(quán)利要求1中B相同。
3.按權(quán)利要求1或2所述的陶瓷鋼,其特征在于所述的菱鎂礦、高嶺土、滑石粉等主要原料均為天然非金屬礦物,不需經(jīng)任何前期處理。
4.權(quán)利要求(1)所述的陶瓷鋼,可制成(1)全套系列衛(wèi)生潔具,如浴缸、水池、座便器、凈身器;(2)各種規(guī)格的防火、防水容器、包裝桶;(3)各種規(guī)格的冷卻塔、飼料倉、封閉式糧倉;(4)電器配電箱、柜、電器插座;(5)各種田徑耐酸耐腐蝕管道、池、槽;(6)多功能活動(dòng)房、工具房、施工房;(7)家俱、辦公桌、課桌、文件柜;(8)游樂航、漁航、貨船、游艇;(9)文件用品、工藝品(浮雕畫);(10)整體橋面、高速公路路面。
全文摘要
一種陶瓷鋼,集水泥和陶瓷的優(yōu)點(diǎn)于一身,屬于傳統(tǒng)陶瓷領(lǐng)域。本發(fā)明所述的陶瓷鋼,由不需經(jīng)任何處理的菱鎂礦、高嶺土、滑石粉等非金屬礦物為主要原料,再加入少量(<1%)硫酸亞鐵、多聚磷酸鈉、磷酸三鈉、氧化鎂、硫酸鎂、氯化鎂、磷酸等化工原料按類似于水泥工藝規(guī)范混和制成,具有抗壓、抗沖擊、防火、防水等優(yōu)點(diǎn),成型后三天抗壓強(qiáng)度達(dá)300kg/cm
文檔編號(hào)C04B28/30GK1112094SQ9411217
公開日1995年11月22日 申請(qǐng)日期1994年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月19日
發(fā)明者付舟山 申請(qǐng)人:付舟山