基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 撤回; |
| 专利有效性 | 无效专利 | 当前状态 | 撤回 |
| 申请号 | CN202211619406.9 | 申请日 | 2022-12-16 |
| 公开(公告)号 | CN115818962A | 公开(公告)日 | 2023-03-21 |
| 申请人 | 江阴硅普搪瓷股份有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 陈鸿美; 余亭月; | 第一发明人 | 陈鸿美 |
| 权利人 | 江阴硅普搪瓷股份有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 江阴硅普搪瓷股份有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：江苏省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：江苏省无锡市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：江苏省无锡市江阴市临港街道移山路8号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：214443 |
| 主IPC国际分类 | C03C8/06 | 所有IPC国际分类 | C03C8/06 ; C23D5/02 |
| 专利引用数量 | 7 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 2 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 江阴市权益专利代理事务所 | 专利代理人 | 王凯; |
| 摘要 | 本 发明 涉及基于 纳米材料 的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法，预磨粉的配方按重量百分比计如下：SiO265～69%；Ba2O32～5%；TiO21～2%；Al2O31～3%；Na2O 15～20%；K2O 3～7%；CoO 0.8～1.2%；MnO 0.1～0.6%；CaO 1～2%；Li2O 3～5%；Na2SiF60.5～1.5，La2O 0.2‑0.6%。耐酸搪瓷预磨粉的制备方法为：1）将耐酸搪瓷预磨粉按上述配方制成釉料熔 块 ，在釉料熔块中加入磨加物，并加入溶液后制成釉料桨液；2）使用釉料在换热器下封头内部进行两搪两烧：3）下封头内部搪烧完成后，将下封头进行 焊接 组装，下封头外部打砂处理，打砂处理后外部整体喷釉料，最终完成下封头的双面搪瓷。这一种基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法，可以解决下封头易被酸侵蚀的 缺陷 ，延长了冷凝炉的使用寿命。 | ||
| 权利要求 | 1.基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉，其特征在于：耐酸搪瓷预磨粉的配方按重量百分比计如下： |
||
| 说明书全文 | 基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法。 背景技术[0002] 瓷釉是一种非晶体物体，具有较好的抗机械冲击、抗热应力及温差急变性能优，同时耐酸侵蚀性、耐碱侵蚀性优良，尤其适用于反应介质温度高、或强酸性的热水器内胆、冷凝炉及配件。因为冷凝炉使用过程中会有回流酸气产生，且酸性达PH4‑6，接触回流酸气的部位必须保证有特优的耐酸侵蚀性。而在冷凝炉水箱的换热器中，下封头内侧是接触回流酸气最多的部位，以往换热器的下封头很容易被酸侵蚀，从而影响了冷凝炉的使用寿命。 发明内容[0004] 本发明的目的是这样实现的：基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉，耐酸搪瓷预磨粉的配方按重量百分比计如下： SiO2 65～69%； Ba2O3 2～5%； TiO2 1～2%； Al2O3 1～3%； Na2O 15～20%； K2O 3～7%； CoO 0.8～1.2%； MnO 0.1～0.6%； CaO 1～2%； Li2O 3～5%； Na2SiF6 0.5～1.5； La2O 0.2‑0.6%。 [0005] 并且配方中还加入磨加物，磨加物的质量份配比如下：釉料熔块 100； 纳米级二氧化硅 25～30； 纳米级树脂 0.15～0.35； 亚硝酸钠 0.25～0.35； 五水硼砂 0.2～0.3； 水 32～37。 [0006] 基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉的制备方法，具体步骤如下：1）将耐酸搪瓷预磨粉按上述配方制成釉料熔块，在釉料熔块中加入磨加物，并加入溶液后制成釉料桨液； 2）使用釉料在换热器下封头内部进行两搪两烧：第一遍在下封头内壁上搪瓷，第一遍的烧成温度为880度，升温时间20分钟，在880度保温8‑10分钟；第二遍在下封头内壁上搪瓷，第二遍烧成温度870度，升温时间20分钟，在870度保温8‑10分钟，下封头内壁的搪瓷厚度为0.5‑0.6mm； 2）下封头内部搪烧完成后，将下封头进行焊接组装，下封头外部打砂处理，打砂处理后外部整体喷釉料，烧成温度为840‑850度，升温时间30分钟，保温时间20‑25分钟，外部搪瓷厚度为0.30‑0.35mm； 最终完成下封头的耐酸搪瓷。 [0007] 本发明基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法有以下优点：它解决了以往冷凝炉换热器的下封头很容易被酸侵蚀，从而影响了冷凝炉的使用寿命的问题。使用这种耐酸性强的耐酸搪瓷预磨粉将下封头的内外耐酸搪瓷进行保护，可以起到极强的耐酸作用，防止下封头被酸侵蚀，延长了其使用寿命。 附图说明 [0008] 图1为本发明耐酸搪瓷预磨粉用于的换热器下封头的示意图。 [0009] 图2为图1中下封头所在的冷凝炉换热器的结构图。 具体实施方式[0010] 本发明涉及基于纳米材料的耐酸搪瓷预磨粉及其制备方法，其中耐酸搪瓷预磨粉的配方按重量百分比计如下：二氧化硅（SiO2）65～69%； 三氧化二硼（Ba2O3）2～5%； 二氧化钛（TiO2）1～2%； 氧化铝（Al2O3）1～3%； 氧化钠（Na2O）15～20%； 氧化钾（K2O）3～7%； 氧化钴（CoO）0.8～1.2%； 氧化锰（MnO）0.1～0.6%； 氧化钙（CaO）1～2%； 氧化锂（Li2O）3～5%； Na2SiF6 0.5～1.5； 氧化镧（La2O） 0.2‑0.6%。 [0011] 其中SiO2：作为瓷釉的机体剂，骨架。酸液对瓷面的侵蚀开始于瓷层表面的碱性离+ + 2+ +子（Na 、K、Ga 等）与酸液中的H之间的交接。在瓷层结构中，高价阳离子的单键强度大，移+ 2+ + + 动性小。而R单键强度小，迁移率最大，其次是R 。所以，反应主要是R 与H之前的交换。随着反应的进行，瓷层结构变的疏松，以致水分子能扩散进入瓷层直接破坏瓷层的结构。配方中SiO2含量提升，硅氧网连接程度大，形成较好的耐酸保护膜，提升了耐酸性能。 [0012] Ba2O3：引入釉中，提高釉熔体的流动性，光泽，提高釉的抗张强度核抗弯曲强度。 [0014] Al2O3：作为辅助剂引入，协调釉的物理化学性能，不易达到玻璃均质成程度，提高热稳性，化学稳定性及耐磨性。 [0015] Na2O：作为辅助剂引入。 [0016] K2O：作为辅助剂引入。 [0017] CoO：作为密着剂、着色剂引入，同时赋予瓷层较大的抗弯强度。 [0018] MnO：作为密着剂引入，去极化并降低瓷层表面张力，增强熔体对瓷层的浸润能力。 [0019] CaO：提高软化温度和高温黏度，提高高温抗氧化性。 [0020] La2O：特殊稀土元素引入可有效提高釉料烧成范围并降低粘度，减少表面泡孔率，并且可增强瓷釉耐酸性能，提高光泽度。 [0021] Li2O：既是釉中的强助熔剂，它能赋予搪玻璃釉一系列宝贵的物理化学性能。SiO2含量提升后使熔制温度和烧成温度提高。本配方提升了Li2O引入含量取代Na2O，提高了瓷釉的化温性，降低了熔体粘度。其助熔效果高于其它碱性碳酸盐3‑5倍。 [0022] Na2SiF6：作为辅助剂，烧成中析出氧化物晶体，同时兼顾乳浊作用，它又是工艺操作的润滑剂。 [0023] 并且配方中还需加入磨加物，磨加物加入上述耐酸搪瓷预磨粉制成的釉料熔块，并加入溶液后制成浆料，其中磨加物的质量份配比如下：釉料熔块 100； 纳米级二氧化硅 25～30； 纳米级树脂0.15～0.35； 亚硝酸钠 0.25～0.35； 五水硼砂0.2～0.3； 水 32～37。 [0024] 其中纳米级树脂：磨加配方取消粘土，使用进口纳米级有机质树脂作为悬浮剂，球磨方式采用湿磨工艺，提升了釉浆的均匀性，搪烧后瓷层内部结构致密，放大200倍显微镜观察气泡少，细小且分布均匀。引入纳米级悬浮剂、亚硝酸钠、五水硼砂调节，始釉料流淌性优。 [0025] 纳米级二氧化硅：在瓷釉中起到增高融熔温度,加大融熔温度范围,减少釉的流动性,增大釉的高温粘度,降低热膨胀系数,增大釉面硬度的作用。既可以起到纳米颗粒的作用，同时它又是第二相的颗粒，不但提高瓷釉的强度、韧性，而且提高了材料的硬度和弹性模量，提升了釉料的耐酸性能。 [0026] 这种耐酸釉料球磨完成后，需要将其在下封头内外侧进行双面涂搪，然后进行搪烧，具体步骤如下：使用耐酸釉料在换热器下封头内部进行两搪两烧：第一遍烧成温度880度，升温时间20分钟，880度保温8‑10分钟；第二遍烧成温度870度，升温时间20分钟，870度保温8‑10分钟，内部搪瓷厚度标准为0.5‑0.6mm，且用直流5‑8KV电压检测不允许有导电点存在。 [0027] 部件内部搪烧完成后，将下封头进行焊接组装，组装后将内部已经搪瓷部位保护好，外部打砂处理，打砂处理后外部整体喷热水器内胆釉，烧成温度840‑850度，升温时间30分钟，保温时间20‑25分钟，外部搪瓷厚度标准为0.30‑0.35mm。 [0028] 耐酸热水器内胆釉料理化性能如下：（1）按照QB/T2590‑2021标准，耐酸AA级； （2）按照QB/T2590‑2021标准，耐温差急变≥260℃； （3）按照QB/T2590‑2021标准，密着1级。 [0029] 如图1、图2所示的换热器下封头示意图，以往换热器的下封头很容易被酸侵蚀，从而影响了冷凝炉的使用寿命，使用这种耐酸性强的耐酸搪瓷预磨粉将下封头的内外耐酸搪瓷进行保护，可以起到极强的耐酸作用，防止下封头被酸侵蚀，延长了其使用寿命。 |
||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈