[发明专利]一种应用于储能的K2O‑Na2O‑Nb2O5‑SiO2‑B2O3系统玻璃陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种应用于储能的K2O‑Na2O‑Nb2O5‑SiO2‑B2O3系统玻璃陶瓷材料及其制备方法，是由摩尔比为15153042(2～5)的K2CO3、Na2CO3、Nb2O5、SiO2、H3BO3以及BaF2经混合熔融、成型、退火及晶化处理制得的。本发明原料中具备碱金属氧化物，在玻璃系统中作为网络外体存在，破坏玻璃网络结构，因此简化了玻璃配方，不仅降低了成本也在根本上减少了析出杂相的种类，采用熔融法，原料高度均匀反应，实验操作简单，经过退火后能够有效消除内部应力，同时晶化处理时采用分段保温，让晶相生长更加完全，析晶更彻底，并利于得到内部晶粒更细、均匀化程度更高和储能密度更高的玻璃陶瓷。

主权项

一种应用于储能的K2O‑Na2O‑Nb2O5‑SiO2‑B2O3系统玻璃陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)按照15K2O‑15Na2O‑30Nb2O5‑4SiO2‑2B2O3‑(2～5)BaF2的摩尔比称取K2CO3，Na2CO3，Nb2O5，SiO2，H3BO3以及BaF2并混合；2)将步骤1)中的混合物加热直至形成混合均匀的熔体；将熔体倒入模具成型，得到玻璃样品，再对玻璃样品进行退火处理；3)将经过退火处理的玻璃样品进行晶化处理，晶化处理是依次在705～720℃和900～920℃保温，保温总时间为5h，得到K2O‑Na2O‑Nb2O5‑SiO2‑B2O3系统玻璃陶瓷材料；步骤2)中的退火处理是在600～800℃保温4～7h。