[发明专利]多用途陶瓷组合物及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种多用途陶瓷组合物及其用途，更具体地说，本发明涉及一种含有规定比例的硅、锗和镁的组合物及其用作远红外分配器、净水器用的过滤器、及烤箱、加热器和加热装置用的保温材料的用途。

背景技术

不像传统陶瓷如陶瓷器皿那样，一般地，命名为细陶瓷或新陶瓷的陶瓷，是已知通过挤出方法和焙烧方法制备的，这种制备方法能够高度精密地控制由人造材料或仔细选择的材料所组成的化学成分。由于比传统陶瓷更加有效并且具有迄今为止本领域未知的新功能，细陶瓷可以有多种用途。

细陶瓷可以分为基于氧化物的陶瓷和基于非氧化物的陶瓷，其中，基于氧化物的陶瓷包括氧化铝(Al₂O₃)、铁氧体(Fe₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)和二氧化钛(TiO₂)等，基于非氧化物的陶瓷包括碳化硅(SiC)、氮化硅(Si₃N₄)等。近来，已经发现了细陶瓷的值得挖掘的性能如热性能、机械性能、生化性能、电和电子性能和光学性能。

同时，远红外线是具有4-400微米波长的辐射。根据近来发现的事实，已经通过实验鉴定了远红外线除作为辐射的基本特性外，还具有干扰所有的有机物质以改变分子运动的特性。尤其，具有8-20微米波长的远红外线具有良好的渗透性并对有机物质具有活化作用。特别地，已知远红外线被应用于人体结构，它导致人体结构的组成分子共振以活化分子运动并因此促进血液循环和新陈代谢。

已经逐渐发现了远红外线这样的功效并因此已经促进了利用远红外线的多种产品。

因此，有很多关于释放具有上述特性的远红外线材料的研究。迄今为止发现了各种用作远红外辐射结构的陶瓷，其中将陶瓷资源和天然矿物资源用作合成陶瓷的材料。特别地，陶瓷资源包括基于氧化铝、硅、氧化锆和二氧化钛的材料。天然矿物资源包括粘土、云母、透锂长石、堇青石、富铝红柱石或榍石等，并且用于合成远红外辐射陶瓷材料。这些远红外辐射陶瓷可根据其成分分类，如1、氧化铝硅系列；2、锆石系列；3、堇青石系列；4、其他陶瓷辐射材料的合成产品。氧化铝硅系列的远红外辐射结构由天然得到的高岭土、粘土和滑石作为主要成分而制成，并且通过焙烧而不是非焙烧形成晶体以提高远红外辐射效率。而且，通过混合根据用途的合适量的合适的材料构成远红外辐射结构。而且，锆石系列的远红外辐射结构由天然得到的锆砂作为主要成分，并通过添加少量过渡金属元素如Fe₂O₃和MnO₂而构成，且用作管型远红外辐射结构和涂层型远红外辐射结构的原材料。同样，堇青石系列的远红外辐射结构由天然得到的高岭土、粘土和滑石作为主要成分而制成，并且用作通过压模(press molding)制备的蜂窝型远红外加热元件的原材料，由于加入了MgO而具有很高的耐热冲击性和非常低的热膨胀系数。另外，由其他陶瓷辐射材料包括添加的Si₃N₄和SiC中的一种以提高陶瓷的机械强度。另外，还有在其中添加CuO、Fe₂O₃、MnO₂、NiO、CoO等以提高远红外辐射效率的远红外辐射陶瓷材料。

其他辐射远红外线的天然材料包括硅、氧化铁、氧化钛、氧化铝钙(alumina calcium oxid)、氧化镁、氧化钠、氧化钾。

为了构成具有高的远红外辐射效率的陶瓷，根据其用途混合天然矿物材料或陶瓷，然后烧结并加工所得混合物。根据陶瓷的用途，即用于低温或高温的远红外辐射陶瓷材料的和所需用途，可以改变混合材料和混合比。因此，在构成远红外辐射陶瓷方面，材料的混合、塑性温度(plastic temperature)的管理、精确的混合比和其他特性材料的混合技术已经成为技术秘密。

但是，实际情况是，已经展开了对上述各种陶瓷材料的研究，然而这些研究只涉及了该材料的远红外辐射能力，而并没有根据陶瓷组合物的构成研究该材料的水净化能力或辐射能的发射能力。

由此，本发明的发明人实现了本发明，证明了具有特定成分的陶瓷组合物具有优异的远红外辐射能力、极佳的水净化能力和良好的辐射能的发射能力以提供用于烤箱、加热器和加热装置的保温材料的用途。

发明内容

因此，本发明目的是提供具有优异的远红外辐射能力、极佳水净化能力和热能辐射能力的陶瓷组合物。

本发明的另一目的是提供该陶瓷组合物的用途。