一种修补石英坩埚裂纹的修补浆及其修补方法

摘要

本发明公开了一种修补石英坩埚裂纹的修补浆，它包含如下重量百分比的组分：聚乙烯醇0.1～5％、水8～15％、其余为SiO

说明书

技术领域

本发明属于石英陶瓷技术领域，具体涉及一种修补石英坩埚裂纹的修补浆及其修补 方法。

背景技术

石英坩埚在生产过程中成型后在脱模工艺环节中由于受到外力，容易在四边墙上口 及转角处产生裂纹，存在裂纹的坩埚在后续的干燥和烧结中裂纹容易延长，难以满足用 户的使用要求，造成一定石英坩埚的报废。行业内常规的做法是在坩埚脱模后报废或进 行修补，常用的修补方法是用浇注浆或自配的修补浆对裂纹长度不超过20mm的石英坩 埚进行修补，一方面由于修补浆与裂纹的粘合力不够，坩埚烧结后修补处料浆收缩容易 产生裂纹，修补效果不甚理想；另一方面裂纹修补的长度范围受到限制，超过20mm的 裂纹修补成功率很低，且修补处坩埚烧结后取样测试强度会降低，难以达到用户的使用 要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种修补石英坩埚裂纹的修补浆，该修补浆具有 较高的塑性及与粘结性。

本发明还要解决的技术问题是提供一种石英陶瓷坩埚裂纹的修补方法，使得修补的 部位能达到较高强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种修补石英坩埚裂纹的修补浆，它包含如下重量百分比的组分：聚乙烯醇0.1～5％、 水8～15％、其余为SiO₂。

其中，所述的SiO₂纯度≥99.9％，粒度范围为25～50μm。

一种石英陶瓷坩埚裂纹的修补方法，它包括如下步骤：

(1)将如下重量百分比的组分混匀配制修补浆备用：聚乙烯醇0.1～5％、水8～15％、 其余为SiO₂；

(2)用切割机或锉刀将石英坩埚的裂纹切开，切口宽度为1.5～5mm，切口长度比 裂纹实际长度长1～2mm；

(3)用压缩空气将切口处的粉尘吹扫干净，用毛刷蘸去离子水湿润切口2～3次；

(4)将2块吸水纸贴在切口处的内壁和外壁两侧；将步骤(1)配制的修补浆倒入 切口处，边倒边用手按压吸水纸，倒满至高出切口3～6mm，静置待修补浆干燥；

(5)撕下吸水纸，用砂纸打磨修补处；

(6)将修补好的坩埚经烧结处理即可。

步骤(1)中，所述的SiO₂纯度≥99.9％，粒度范围为25～50μm。

步骤(4)中，静置时间为15～20min。

步骤(5)中，用砂纸打磨修补处至修补面高出切口1mm。

有益效果：本发明的修补石英坩埚裂纹的修补浆，通过向SiO₂的浇注浆料中添加 添加一种有机增塑剂聚乙烯醇，能够提高修补浆的塑性及修补浆与石英坩埚本体间的粘 结强度。通过本发明的修补方法使修补浆料与坩埚裂纹处充分粘合，经窑炉高温烧结后， 添加的有机增塑剂完全挥发，使修补后的坩埚完好如初，对石英坩埚纯度无污染，完全 看不到修补的痕迹，大大降低了生产的成本，同时也避免了烧结后大量石英废料的排放 与后续处理，利于环保。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实 施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会 限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1：

将如下重量百分比的组分混匀配制修补浆备用：聚乙烯醇0.2％、水10％、其余为 SiO₂，所述的SiO₂纯度≥99.9％，粒度范围为25～50μm。

用锉刀沿着坩埚上口转角裂纹(裂纹实际长度为85mm)手工切开一个宽度为3mm、 长度超过裂纹实际长度1～2mm的切口。

用压缩空气将切口处的粉尘吹扫干净，用圆头羊毛刷蘸去离子水清洗切口2次，使 切口充分湿润。

用2块10*15cm的吸水纸，贴在切口处的内壁和外壁两侧，在内壁和外壁的平面上 吸水纸与裂纹呈15～20°的角度，缓慢倒入配制好的修补浆，边倒边用手按压吸水纸， 以免浆料流出，反复按压，直至纸片完全粘住，修补浆倒满至高出切口3～6mm，静置 15-20分钟待修补浆干燥。

撕下吸水纸，用砂纸轻轻打磨修补处，至高出切口1mm。

将修补好的坩埚经烧结(最高温度1070℃，保温3小时)处理即可。

实施例2：

将如下重量百分比的组分混匀配制修补浆备用：聚乙烯醇2％、水15％、其余为SiO₂， 所述的SiO₂纯度≥99.9％，粒度范围为25～50μm。

用电动切割机沿着坩埚上口转角裂纹(裂纹实际长度为100mm)切开一个宽度为 5mm、长度超过裂纹实际长度2mm的切口。

用压缩空气将切口处的粉尘吹扫干净，用圆头羊毛刷蘸去离子水清洗切口3次，使 切口充分湿润。

用2块10*15cm的吸水纸，贴在切口处的内壁和外壁两侧，在内壁和外壁的平面上 吸水纸与裂纹呈15～20°的角度，缓慢倒入配制好的修补浆，边倒边用手按压吸水纸， 以免浆料流出，反复按压，直至纸片完全粘住，修补浆倒满至高出切口3～6mm，静置 15-20分钟待修补浆干燥。

撕下吸水纸，用砂纸轻轻打磨修补处，至高出切口1～2mm。

将修补好的坩埚经烧结(最高温度1070℃，保温3小时)处理即可。

实施例3：

实施例1和2修补后的坩埚经检验，修补处没有裂纹；对上述坩埚修补处和未修补 处(相对坩埚相同位置)分别取样测试，做抗折抗压测试(GB/T381.4-2006，陶瓷砖 试验方法第四部分：断裂模数和破坏强度的测试)，实施例1修补处抗压值为8.97KN， 抗压强度21.0MPa；未修补处抗压值为7.93KN，抗压强度18.6MPa。实施例2修补处 抗压值为9.06KN，抗压强度21.2MPa；未修补处抗压值为8.43KN，抗压强度19.8MPa。。 结果显示：修补处完好，强度指标稍超过未修补的正常坩埚的强度，经用户使用验证， 完全能够达到未经修补坩埚的使用要求。