[发明专利]一种SiO2玻璃的冷等静压烧结结制备方法

说明书

一种SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法，包括以下步骤：步骤1：将作为冷烧结原料的SiO₂粉和作为助烧结的碱性溶液混合均匀，得到混合浆料；步骤2：将混合浆料放入模具中后置于冷等静压机中烧结；步骤3：将经过步骤2的混合浆料固化干燥。

技术领域

本发明涉及一种SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法，具体涉及一种在室温烧结制备SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法。

背景技术

常规玻璃生产过程是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品，成型必须在800～1000℃内才能进行，这是一个冷却过程，玻璃首先由粘性液态转变为可塑态，再转变成脆性固态。SiO₂玻璃的冷等静压烧结技术不同于常规SiO₂玻璃的烧结方法，本发明是一种SiO₂玻璃冷等静压烧结制备方法，在室温下可做出复杂三维形状的玻璃。不仅节省能源，保护环境，而且生产效率高，成本低廉，此工艺无疑将会具有非常广阔的应用前景。同时，SiO₂玻璃本身也具有广泛的应用，例如制造生物玻璃、牙齿、水晶配件、核废料封装玻璃等等。

发明内容

本发明提供一种制备工艺简单、成本低、在室温就能烧结制备出SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法。

本发明采用的技术方案是：一种SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法，包括以下步骤：

一种SiO₂玻璃的冷等静压烧结制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将作为冷烧结原料的SiO₂粉和作为助烧结的碱性溶液混合均匀，得到混合浆料；

步骤2：将混合浆料放入模具中后置于冷等静压机中烧结；

步骤3：将经过步骤2的混合浆料固化干燥。

作为一种优选技术方案，所述步骤1中使用的SiO₂粉粒径为20nm～100μm。

作为一种优选技术方案，所述步骤1中所述碱性溶液为KOH溶液或NaOH溶液，碱性溶液浓度为1mol/L～10mol/L。

作为一种优选技术方案，所述步骤2中SiO₂粉和碱性溶液的质量比为1∶(0.5～2.5)。

作为一种优选技术方案，所述步骤1中通过旋涡搅拌器对上SiO₂粉和碱性溶液进行混匀，偏心振动混料5～100min。

作为一种优选技术方案，所述步骤2中模具为橡胶包套。

作为一种优选技术方案，其特征在于，所述步骤2中在冷等静压机中冷等静压压力为100～i000MPa，保压时间为5～120min。

作为一种优选技术方案，其特征在于，步骤3中固化烧结的温度为10～100℃，湿度为10～100％，时间为24～480h。

作为一种优选技术方案，橡胶包套三维形状不限，可为圆柱状、三棱柱状、四棱柱状、六棱柱状等。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用碱性溶液作为助烧剂，在超高的冷等静压压力下冷烧结制备SiO2玻璃，工艺简单。

(2)本发明可做出复杂三维形状的玻璃。不仅节省能源，保护环境，而且生产效率高，成本低廉，无疑将会具有非常广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例1～实施例6制备的SiO₂玻璃的密度图。