[发明专利]一种耐高温的特种陶瓷及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温的特种陶瓷及其制备方法，包括以下重量份的原料：伊利石12‑18份、锗石13‑15份、火山岩22‑27份、碳化硅1.3‑1.9份、聚丙烯酰胺10‑16份、碳化钽晶须2.1‑2.8份、方石英16‑24份、氧化锡1‑2份、丁戊醇2‑3.6份、耐磨助剂3‑4份、石墨烯2.5‑4.5份、硅藻土20‑34份和羊肚菌4‑7份。本发明通过将部分原料进行煅烧再球磨，再加入适量的碳化硅、碳化钽晶须等，可以提高产品的耐热温度，得到泥浆，保证原料的尺寸，再加入羊肚菌酶解液和聚丙烯酰胺，不仅增加了陶瓷的细腻、光滑性和耐磨性，还提高了陶瓷的耐热性。

技术领域

本发明涉及特种陶瓷领域，具体是一种耐高温的特种陶瓷。

背景技术

用陶土烧制的器皿叫陶器，用瓷土烧制的器皿叫瓷器。陶瓷则是陶器、炻器和瓷器的总称，古人称陶瓷为瓯。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料，经过配料、成型、干燥、焙烧等工艺流程制成的器物都可以叫陶瓷。陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，中国作为四大文明古国之一，为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献，其中陶瓷的发明和发展更具有独特的意义，中国历史上各朝各代的陶瓷都有着不同艺术风格和不同技术特点。

随着近代科学技术的发展，近百年来又出现了许多新的陶瓷品种。它们不再使用或很少使用粘土、长石、石英等传统陶瓷原料，而是使用其他特殊原料，甚至扩大到非硅酸盐，非氧化物的范围，并且出现了许多新的工艺。陶瓷已经开始应用在航天航空、核工业、新能源、国防军工等新技术领域，这些领域的使用温度都很高，现有特种陶瓷的耐热性能达不到人们的使用预期。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温的特种陶瓷，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种耐高温的特种陶瓷，包括以下重量份的原料：伊利石12-18份、锗石13-15份、火山岩22-27份、碳化硅1.3-1.9份、聚丙烯酰胺10-16份、碳化钽晶须2.1-2.8份、方石英16-24份、氧化锡1-2份、丁戊醇2-3.6份、耐磨助剂3-4份、石墨烯2.5-4.5份、硅藻土20-34份和羊肚菌4-7份，耐磨助剂包括质量比为0.6-0.9:1-2:0.3-0.8:5-7:4-6的氮化铝、金刚石粉、聚丙烯酸酯、乙醇和钢渣，耐磨助剂的制备方法为将氮化铝、金刚石粉和钢渣粉碎至130-150目并且混合，然后加入聚丙烯酸酯、乙醇和适量的水搅拌混合均匀，在48-60摄氏度下球磨混合物至粒径为6-11um即可得到。

作为本发明进一步的方案：石墨采用三层石墨烯、多层石墨烯或者氧化石墨烯中的一种。

作为本发明进一步的方案：碳化钽晶须的长度为0.6-2.7mm。

所述耐高温的特种陶瓷的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，将羊肚菌干燥至水分不高于6%，粉碎并且过15-30目筛，得到羊肚菌粉，将羊肚菌粉加入其质量8-13倍的蒸馏水中并且调节PH值为4.8-5.7，得到羊肚菌溶液，在38-52摄氏度的羊肚菌溶液中加入复合酶，搅拌均匀并且辅以超声波分散酶解3-4小时，酶解后升温至100摄氏度，然后过滤即可得到羊肚菌酶解液；

步骤二，将伊利石、锗石、火山岩、石墨烯和方石英混合均匀并且放入780-940摄氏度的煅烧炉中煅烧3-5小时，自然冷却至室温时粉碎至50-80目，得到第一混合物；

步骤三，将第一混合物、硅藻土、耐磨助剂、碳化硅、碳化钽晶须、氧化锡和丁戊醇在50-75摄氏度下研磨80-135分钟，再加入聚丙烯酰胺、羊肚菌酶解液和适量的水，混合成泥状，送入球磨机中球磨2-3个小时，干燥并且送入挤压机中，挤压得素坯；

步骤四，将素坯送入煅烧炉中，在1230-1420摄氏度下煅烧1-2小时，得到干坯，将干坯在热压21-27MPa、1870-2130摄氏度和惰性氛围下烧结 6-7小时，即得成品。