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高性能日用细瓷的研制和开发

来源:     作者:     时间 :2018-04-02 10:24:00

成果名称:高性能日用细瓷的研制和开发

专利号:ZL200910186077.1

项目简介:本项目通过在坯体配方中引入氧化铝粉为增强剂,以提高瓷胎机械强度和白度,引入由钠长石、骨灰、方解石和烧滑石复合而成的熔块为增透剂,提高瓷胎透光度。瓷坯的化学组成按重量比为:SiO2 52~60%,Al2O3 32~40%,K2O 1~3%,Na2O 1~3%,CaO 1.5~3.5%,MgO 0.5~1.5%,P2O5 1~2%,为集高强、高白和高透三大特点于一身的日用细瓷产品。该技术具有以下创新点:1)通过在坯体配方中引入增透剂,由于增透剂可以在较低温度下形成液相,它能溶解较多石英和Al2O3颗粒在液相中,增加坯体中液相的粘度,提高坯体中玻璃相的强度,从而有效解决了瓷胎“高强”和“高透”相互制约的矛盾;2)配方中高岭土的用量达到了40%以上,坯料成型性能好;3)瓷胎的热膨胀系数仅为4.20~4.80×10-6/℃,比骨质瓷、滑石瓷和高石英瓷的热膨胀系数小得多,大大提高瓷胎的热稳定性;4)开发了与坯体配合的增透剂配方技术。本项目制备的日用细瓷不但具有“高白、高强和高透”的特点,而且还具有热稳定性高、成型性能好、烧成范围宽等显著优点。该项目成果得了国家发明专利授权。

主要技术指标如下:白度:≥80;抗折强度:≥100MPa;透光性:达到骨质瓷水平;烧成温度范围:1270℃~1320℃;热稳定性:200℃~20℃水热交换一次不裂。

成果用途及应用领域:本项目制备高性能日用细瓷,集“高白、高强和高透”三大特点于一身,还具有成型性能好、烧成范围宽、热稳定性高等优点,既克服了普通强化瓷透光度差的缺点,又解决了滑石瓷、骨质瓷等高档瓷不易成型和烧成范围窄的难题。该瓷在1270℃~1320℃烧成,易于生产和推广,可望成为继骨质瓷和滑石瓷之后的一种新型高档日用细瓷。

经济效益分析:采用本技术生产的泥料具有和骨质瓷相当的外观质量,并且具有较骨质瓷更好的热稳定性。此外,作为骨质瓷泥料的主要原料的骨炭价格连年攀升,从而导致其泥料成本高举不下,而采用本技术生产的泥料成本约为1500元/吨,仅为骨质瓷瓷泥(成本约为3500元/吨)的二分一左右,以年产3000吨骨瓷泥的泥料厂(投资约300万元)来算,若采用本技术则每年可以增加利润达600万元。以年需求800吨骨瓷泥料的高档日用瓷为例,则每年可节约成本约160万元。因此,本技术的市场前景广阔。


成果单位:景德镇陶瓷大学


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