一种抗热震骨质瓷坯料的制备方法

摘要

本发明公开了一种抗热震骨质瓷坯料的制备方法，属于陶瓷材料合成领域。本发明采用牛骨为骨灰来源，首先将牛骨蒸煮后用清水冲洗除去表面油污和杂质，随后利用高压水蒸汽进入骨组织内部，利用瞬间泄压使骨组织充分破碎，再在石磨中进一步磨细成浆料，经蒸发干燥后煅烧得到牛骨灰，再以稻壳为硅源，经双氧水氧化漂白和盐酸浸泡回流除去金属元素，再经高温焚烧除去碳质，最后将牛骨灰、稻壳灰、高岭土、长石按比例混合得到抗热震骨质瓷坯料。采用所得坯料制得的骨瓷器抗热震性能大大提高，在水中的交换温差可达220℃以上，可大规模推广使用。

主权项

一种抗热震骨质瓷坯料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取新鲜牛骨300～500g，加入盛有1～2L清水的蒸锅中，加热沸腾，蒸煮2～4h，过滤，除去滤液，用清水冲洗蒸煮后的牛骨3～5次，随后将其转入高压反应釜中，向反应釜内通入饱和水蒸汽，直至反应釜内压力达1.6～1.8MPa，保压30～45min后，打开反应釜出料阀，使反应釜内物料喷射进入接收釜；（2）待接收釜内物料自然冷却至室温后，出料，将所得物料均匀平铺于石磨磨盘上，研磨15～20min，在研磨过程中混入120～160mL质量浓度为4～6%磷酸二氢钾溶液，得牛骨浆料；（3）将上述所得牛骨浆料倒入坩埚中，加热蒸发至恒重，随后将坩埚趁热转入马弗炉中，以90～100℃/h逐步升温至700～720℃，保温煅烧2～3h，继续以100～120℃/h逐步升温至1360～1400℃，保温煅烧2～4h，随炉冷却至室温，得牛骨灰，备用；（4）依次取稻壳200～300g，45～60mL质量浓度为10～15%双氧水，260～320mL质量浓度为6～12%盐酸，加入带回流冷凝管的三口烧瓶中，加热回流反应2～4h，趁热抽滤，除去滤液，用去离子水洗涤滤饼至洗涤水呈中性为止，再将滤饼转入105～110℃烘箱中，干燥至恒重，得预处理稻壳；（5）将上述所得预处理稻壳加入坩埚中，随后将坩埚转入马弗炉中，以3～5mL/min速率通入压缩空气，加热升温至500～550℃，煅烧2～4h，趁热将坩埚移出，用液氮迅速冷却30～45s，再将坩埚内物料转入研钵中，研磨3～5min，得白色稻壳灰，备用；（6）依次称取250～340g高岭土，80～140g长石，加入万能粉碎机中，粉碎后过筛，收集325～400目粉末，得细混合石粉；（7）按重量份数计，依次称取45～60份步骤（3）备用牛骨灰，12～16份步骤（5）备用白色稻壳灰和32～45份上述所得细混合石粉，加入混料机中，以680～750r/min转速搅拌混合45～60min，出料，即得抗热震骨质瓷坯料。