[发明专利]一种新型多孔陶瓷组拼方法

说明书

本发明公开了一种新型多孔陶瓷组拼方法，以水玻璃、硅烷偶联剂制得粘结用的密封凝胶，能快速有效固定粘结多孔陶瓷，而且能均匀密封组拼缝隙，“十”字形中心不会出现燃气通道和火焰；密封凝胶中添加硫酸钙晶须能在密封粘接时进入多孔陶瓷的微孔，有助于提升粘结强度，而且固化后错落固定，使密封凝胶固化后具有一定的孔隙率，接通燃气燃烧时，缝隙密封处不会形成黑点；密封凝胶中添加黏土矿物粉，有助于组拼多孔陶瓷后续使用时，接通燃气燃烧后粘结强度进一步提升；并避免了使用石棉材料，生产过程与使用过程安全健康，而且无需施加压力使多孔陶瓷与石棉条之间紧贴，有利于后续使用时的热应力释放，使用寿命得到提高。

技术领域

本发明涉及陶瓷组拼工艺，尤其涉及一种新型多孔陶瓷组拼方法。

背景技术

红外线炉具是这几年发展得很快的一种节能炉具，它利用多孔陶瓷材料更有利于气体燃烧的特点，使燃料得以充分燃烧，从而提高燃气的利用率，降低燃气的相对使用量，达到节能的效果；同时由于燃气得到充分燃烧，减少了积碳以及挥发到空气中的碳微粒，达到环保的效果。

在实际应用中，红外线炉具的尺寸可以做得很大，这就需要将多孔陶瓷进行组拼使用。但多孔陶瓷组拼时必须将多孔陶瓷之间的缝隙密封，否则这些缝隙会形成燃气通道，导致在通入燃气燃烧时大部分燃气不经过多孔陶瓷，影响使用效果，并降低燃气的利用率，同时缝隙处形成火焰，不利于安全使用。

为密封这些缝隙，现有技术是以石棉制作为石棉条，在组拼多孔陶瓷时将石棉条夹在多孔陶瓷之间。

但这样做有如下缺陷：1、在大尺寸红外线炉具组拼时，容易形成中心薄弱点，例如4块多孔陶瓷，以“十”字形组拼，在多孔陶瓷边缘之间的抵接处密封良好，但“十”字形中心处会形成中心薄弱点；2、这种组拼方式，其中多孔陶瓷与石棉条之间是没有结合力的，必须依靠压紧的压力使多孔陶瓷与石棉条之间紧贴，这又会导致通入燃气燃烧时多孔陶瓷受热膨胀的热应力难以释放，容易损坏；3、石棉被世界卫生组织明确为一类致癌物，在以石棉加工制作为石棉条、组拼石棉条以及后续使用和报废中均会形成石棉粉尘，对工作人员、使用人员的健康安全均极为不利。

本发明开发了一种新型多孔陶瓷组拼方法，其不必使用石棉条来密封缝隙，并且不会形成中心薄弱点，且无需施加压紧的压力，组拼便捷，工艺安全健康，有利于提升大尺寸红外线炉具中多孔陶瓷的组拼工作效率。

发明内容

本发明开发了一种新型多孔陶瓷组拼方法，其不必使用石棉条来密封缝隙，并且不会形成中心薄弱点，且无需施加压紧的压力，组拼便捷，工艺安全健康，有利于提升大尺寸红外线炉具中多孔陶瓷的组拼工作效率。

一种新型多孔陶瓷组拼方法，所述组拼方法如下：

(一)密封凝胶的制备

(1)在水中溶解质量10％～15％的水玻璃和3％～5％硅烷偶联剂，搅拌均匀后加入3％～5％的硫酸钙晶须以及3％～5％的黏土矿物粉，经三辊机研磨至颗粒物粒径10μm，然后真空干燥至含水量为30％～40％的膏状混合物；

(2)将上述膏状混合物加入练泥机，并添加膏状混合物质量8％～15％的0.1％稀盐酸，混练20min～30min，制得密封凝胶；

(二)多孔陶瓷的组拼

在多孔陶瓷边缘涂抹密封凝胶，然后按需要的尺寸将多孔陶瓷进行抵接组拼，组拼完成后静置3h～5h，即可制得所需尺寸的组拼多孔陶瓷。

进一步的，所述水玻璃的模数为2.2～2.5。

进一步的，所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或多种。

进一步的，所述硫酸钙晶须为无水硫酸钙晶须、半水硫酸钙晶须和二水硫酸钙晶须中的一种或多种，优选为无水硫酸钙晶须:半水硫酸钙晶须质量比为1～2:3～5的混合硫酸钙晶须。