氧化鋯纖維增強(qiáng)超薄陶瓷板的制備及力學(xué)性能研究

鐘辛子，曹麗云，黃劍鋒，，劉一軍，歐陽海波，汪慶剛

(1.陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，西安 710021；2.蒙娜麗莎集團(tuán)股份有限公司，佛山 528211)

0 引 言

隨著建筑陶瓷行業(yè)在家裝領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，超薄陶瓷板產(chǎn)品因兼具輕薄、能耗低和原料少等眾多的優(yōu)點(diǎn)而逐漸成為消費(fèi)市場(chǎng)的“寵兒”。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，超薄陶瓷板是高鋁石等天然或人工材料經(jīng)破碎混合、噴霧干燥、壓機(jī)成型和窯爐高溫?zé)Y(jié)等復(fù)雜工藝制備而成，其厚度往往低于5 mm，僅為傳統(tǒng)陶瓷板、巖板產(chǎn)品厚度的1/4～1/3，大大節(jié)約原料用量和生產(chǎn)成本的同時(shí)，可以降低生產(chǎn)過程中窯爐約30%～40%的能源消耗，完美契合國家在“十三五”規(guī)劃期對(duì)生產(chǎn)型企業(yè)節(jié)能減排的政策要求，因此被視為未來建筑陶瓷行業(yè)“綠色”可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)桿性產(chǎn)品[1-3]。

雖然建筑陶瓷薄板已成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的“輕、薄”化，但隨著產(chǎn)品厚度的降低，其彎曲強(qiáng)度、抗沖擊性等力學(xué)性能也呈線性下降，難以進(jìn)一步完成拋光打磨加工以及產(chǎn)品運(yùn)輸工作，成為國際上公認(rèn)的制約5 mm以下超薄陶瓷板技術(shù)突破和應(yīng)用領(lǐng)域拓展的瓶頸[4-5]。放眼世界，意大利、土耳其的企業(yè)在超薄陶瓷板的制備技術(shù)上處于國際領(lǐng)先水平，而國內(nèi)一線的建陶企業(yè)在原料配方選取和生產(chǎn)設(shè)備制備上仍存在技術(shù)壁壘，與意大利、土耳其等國家的企業(yè)相比仍存在較大的技術(shù)鴻溝。在超薄陶瓷板的實(shí)際生產(chǎn)中，通常采用調(diào)整高嶺土、高鋁鉀石等高鋁類原料的配比，優(yōu)化萬噸級(jí)壓機(jī)成型的工藝來保證坯體和產(chǎn)品的力學(xué)性能，但引入高鋁類原料和萬噸級(jí)壓機(jī)也極大地提升了原料和設(shè)備的成本和行業(yè)的門檻，致使建筑陶瓷薄板產(chǎn)品價(jià)格高居不下，從而制約了超薄陶瓷板在消費(fèi)市場(chǎng)中進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用。……