[发明专利]一种耐水的微晶玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明主要涉及一种微晶玻璃及其制备方法，尤其涉及一种耐水的微晶玻璃及其制备方法。

背景技术

微晶玻璃，又称玻璃陶瓷，是综合玻璃和陶瓷技术发展起来的一种新型材料，是微晶体和玻璃相均匀分布的材料，其理化性能集中了玻璃、陶瓷及天然石材的三重优点，如机械强度高、耐腐蚀、耐热、耐磨、抗氧化性能好、电性能优良、膨胀系数可调、热稳定性好等，且优于天然石材和陶瓷，可用于建筑幕墙及室内高档装饰，还可做机械上的结构材料，电子、电工上的绝缘材料，大规模集成电路的底板材料，微波炉耐热系列器皿，化工与防腐材料和矿山耐磨材料等等，是具有发展前途的21 世纪的新型材料。因而广泛用于电子、化工、军事、航天、核工业和建筑等领域。因微晶玻璃可用矿石、工业尾矿、冶金矿渣、粉煤灰、煤矸石等作为主要生产原料，且生产过过程中无污染，产品本身无放射性污染，故又被称为环保产品或绿色材料，传统生产的微晶玻璃的表层及其内层经常存在大量工艺性气孔，而且抗折强度和耐水性等性能不强，限制了微晶玻璃的应用领域。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种表面光洁致密无气孔、耐水、抗折强度高的微晶玻璃及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐水的微晶玻璃，它是由下述重量份的原料组成：

二氧化硅25-35、煤矸石15-20、石英砂10-20、粉煤灰15-20、碳酸钙10-15、蜡石10-15、方解石8-15、钠长石8-12、氧化硼4-6、氧化锂5-7、食盐6-8、氧化钠4-6、氧化锌2-4、氧化铝2-4、氧化钡2-3、氧化钾3-4、氟化镁2-4、氟化钙2-3、木炭2-3、黏土3-4、树木灰2-3、草木灰2-3、天青石0.15-0.2、四硼酸钠0.15-0.3、二氧化钛0.15-0.3、三氧化二锑0.15-0.2。

一种耐水的微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

（1）将上述重量份的原料混合加入到玻璃熔炉内，在1560-1620℃的高温下熔融成均匀的玻璃体；

（2）将上述玻璃体直接投入水中，冷淬成玻璃颗粒，然后研成22-25μm粉末，加入其重量3-4%的改性玻璃体粉末，混合均匀烘干，并平铺于带有树木灰隔离层的耐火材料的水平面上，铺置厚度为20-24mm；

所述的改性玻璃体粉末的制备方法为：将重量份为10-12的草木灰、重量份为3-5份的蜡石、重量份为52-56的石英砂、重量份为18-20的凹凸棒土、重量份为30-32的硅石粉，混合加入玻璃熔炉中，加热到1560-1650℃的高温下，熔炼2-3小时，再降至1400-1450℃下澄清1.5-2小时，制得玻璃液，然后淬入冷水中得到碎璃体，再研磨成3-5μm改性玻璃体粉末；

（3）将上述铺置好的玻璃颗粒连同耐火材料置于电阻炉中，温度制度：常温加热到360℃，升温速率6℃ /min ； 360℃加热到850℃，升温速率7℃ /min ；在900℃下保温1.8h ；然后从900℃加热到1380℃，升温速率8℃ /min ；在1380℃下保温2.5h，完成核化和晶化过程；

（4）退火：将上述晶化后的玻璃以5℃/min的退火降温速度进行退火处理，当温度降至于620℃时，保持恒温40分钟，然后再6℃/min速率升温到900℃，然后再以7℃/min 速率继续降温，当温度降至于330℃时，再自然冷却到室温；

（5）按照要求的尺寸切割成板块，研磨抛光、修边。

本发明的优点是：

本发明生产的微晶玻璃平面度好、机械强度高、硬度大、具有良好的抗热性、抗弯曲强度、耐腐蚀性和耐磨性，产品可制成各类管材、板材，可广泛应用于建筑上的耐磨耐腐蚀材料、建筑装饰材料、实验室用加热器具、高温热交换器、代石英玻璃、高温窗、雷达天线罩等。

具体实施方式

实施例1

一种耐水的微晶玻璃，它是由下述重量份（公斤）的原料组成：

二氧化硅35、煤矸石20、石英砂20、粉煤灰20、碳酸钙15、蜡石15、方解石15、钠长石12、氧化硼6、氧化锂5、食盐8、氧化钠6、氧化锌4、氧化铝4、氧化钡3、氧化钾4、氟化镁2、氟化钙3、木炭3、黏土4、树木灰3、草木灰2、天青石0.2、四硼酸钠0.15、二氧化钛0.15、三氧化二锑0.2。

一种耐水的微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

（1）将上述重量份的原料混合加入到玻璃熔炉内，在1620℃的高温下熔融成均匀的玻璃体；