[发明专利]一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环

说明书

本发明公开了一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环，包括2‑10％wt B₂O₃、10‑50％wt玻璃粉、10‑30％wtSiO₂、10‑30％wtAl₂O₃、1‑5％wt TiO₂、1‑10％wtMgO和1‑5％wt BaCO₃，所述玻璃粉软化温度500℃，所述玻璃粉配方组成为：10‑25％wt B₂O₃、1‑5％wt Li₂CO₃、30‑60％wtSiO₂、5‑20％wtAl₂O₃、5‑10％wt ZnO和5‑15％wt CaO。本发明制造的陶瓷测温环，从500℃开始持续收缩，有效测温范围500‑700℃，可以应用于低至500℃的窑炉测温。

技术领域

本发明涉及特种陶瓷技术领域，特别涉及陶瓷测温环技术领域，具体为一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环的制造方法。

背景技术

在玻璃、半导体、陶瓷、粉末冶金等行业中，其产品需要在窑炉中进行热处理。而在热处理过程中，窑炉实际温度的测量和管控，对产品的质量和成本具有重要影响。传统的测温方法都有一定的局限性，如热电偶只能给出它所在位置点的温度，而不是产品摆放位置的温度。相同的设定温度，在窑炉不同的摆放位置，不能保证产品所接受的热处理效果是相同的。另外，在整个热处理过程中作用在产品上的总热量，用热电偶、光学温度计等传统方法也无法测量得到的。针对上述情况，出现了陶瓷测温环这一产品。陶瓷测温环在热处理过程中吸收热量而收缩，实际温度越高、保温时间越长，其受热总量越多，测温环收缩越大，烧结后直径越小。它能直观体现不同热处理条件下，如不同设定温度、时间、散热器、气流、传热系数等，在其摆放位置的整个实际受热效果。测温环体积小巧，能放置在窑炉中任何需要测量温度的位置，更好的指示产品整在个热处理过程中所受的累积热量。由于其一致性和重复性，既可用于横向管控窑炉不同位置或不同窑炉的温度差异，也可用于纵向管控窑炉某一位置不同时期的温度变化，帮助用户进行产品质量管控、生产制程优化、窑炉故障排除。已广泛应用于电子陶瓷、粉末冶金、特种陶瓷、磁性材料、建筑陶瓷、卫浴陶瓷、日用陶瓷等行业。

最开始，陶瓷测温环产品的测温范围在600-1750℃，只能应用于工艺温度较高的窑炉中。而对于玻璃、低温陶瓷釉料、退火炉、半导体等行业，其部分工艺温度低至500℃，这些测温环产品无法满足其应用需求。2017年，美国FERRO公司开发出ZTH型号测温环，测温范围560-660℃，将测温环的有效测温范围再次降低40℃至560℃，但是离500℃尚有一段距离，并且该型号测温环有效测温范围只有100℃，还无法满足相关行业在低温窑炉中的应用需求。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环。

本发明提出的一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环，包括2-10％wt B₂O₃、10-50％wt玻璃粉、10-30％wtSiO₂、10-30％wtAl₂O₃、1-5％wt TiO₂、1-10％wtMgO和1-5％wt BaCO₃，所述玻璃粉软化温度500℃，所述玻璃粉配方组成为：10-25％wt B₂O₃、1-5％wt Li₂CO₃、30-60％wtSiO₂、5-20％wtAl₂O₃、5-10％wt ZnO和5-15％wt CaO，所述陶瓷测温环有效测温范围500-700℃。

一种应用于低温窑炉的陶瓷测温环的工艺流程，包括以下步骤：