一种陶瓷能量蓄能管及其制备方法
阅读说明：本技术 一种陶瓷能量蓄能管及其制备方法 (Ceramic energy storage tube and preparation method thereof ) 是由 向景龙 隋良春 曹辉 于 2021-02-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种陶瓷能量蓄能管,特别涉及一种陶瓷能量蓄能管及其制备方法。本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种设计合理、加工成本低,只需经30-50℃的热导加热就能产生0.1THz-7THz的陶瓷能量蓄能管及其制备方法。与现有技术相比,本发明通过在烧制陶瓷的原料中加入氧化硅及稀土元素氧化物,稀土元素氧化物的离子掺杂能够改变二氧化硅的能量级结构,有利于激发太赫兹波的释放,因此制得的陶瓷能量蓄能管在使用过程中只需经30-50℃的热导就能产生0.1THz-7THz的太赫兹波。利用这种特殊的波用于人体理疗,对风湿骨病,颈肩腰腿痛有着较好的疗效。(The invention relates to a ceramic energy storage tube, in particular to a ceramic energy storage tube and a preparation method thereof. The invention aims to solve the technical problem of the prior art and provides a ceramic energy storage tube which is reasonable in design, low in processing cost and capable of generating 0.1-7 THz only by thermal conduction heating at 30-50 ℃ and a preparation method thereof. Compared with the prior art, the silicon oxide and the rare earth element oxide are added into the raw materials for firing the ceramic, and the ion doping of the rare earth element oxide can change the energy level structure of the silicon dioxide, so that the release of the terahertz wave is favorably excited, and the terahertz wave of 0.1-7 THz can be generated by the prepared ceramic energy storage tube only through thermal conduction at 30-50 ℃ in the using process. The special wave is used for physical therapy of human bodies, and has better curative effects on rheumatism bone diseases, neck, shoulder, waist and leg pains.)
技术领域
本发明涉及一种陶瓷能量蓄能管，特别涉及一种陶瓷能量蓄能管及其制备方法。
背景技术
由于远红外太赫兹光波能保持化学键和电离/原子的完整性，它对生命体是无害，所以远红外太赫兹成像技术在医学检测和诊断中的应用有无限的可能性和机会，使人们可以看到物理对象中不可见的内部信息。远红外太赫兹辐射是无电离的并且不是高度分散在组织里(与光学辐射大不相同)。此外，远红外太赫兹辐射对水具有独特的灵敏度。现有的远红外太赫兹波主要从太赫兹石中产生，而太赫兹石主要指太赫兹矿石，成本高，开采不易。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、加工成本低，只需经30-50℃的热导加热就能产生0.1THz-7THz的陶瓷能量蓄能管及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的：
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机中，同时设置研磨粒径为400-800目，经30-50小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率30-45wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取60-95份，再取5-35份稀土元素氧化物进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐不少于200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在100-150℃下烧制6-12小时；第二步升温至260-350℃烧制15-24小时；第三步升温至650-800℃烧制24-36小时；第四步升温至900-1100℃烧制12-48小时；第五步升温至1180-1300℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
步骤(1)中所述的远红外陶瓷粉为常规的市售商品；步骤(2)中所述的稀土元素氧化物为氧化镧或氧化铥。
与现有技术相比，本发明通过在烧制陶瓷的原料中加入氧化硅及稀土元素氧化物，利用稀土元素原子和离子所具有的特殊电磁性能，在二氧化硅中引入新的活性位置提高光催化活性，进而降低二氧化硅的融化点；同时稀土元素氧化物的离子掺杂能够改变二氧化硅的能量级结构，从而引起其光电性质的重大改变，有利于激发太赫兹波的释放，因此制得的陶瓷能量蓄能管在使用过程中只需经30-50℃的热导就能产生0.1THz-7THz的太赫兹波。利用这种特殊的波用于人体理疗，对风湿骨病，颈肩腰腿痛有着较好的疗效。同时本发明提供的陶瓷能量蓄能管的制备方法还能够提供热导能量的转化率、增强理疗效果，并制作成各种不同尺寸、规格和形状的陶瓷能量蓄能管，运输保存方便、应用范围更广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明中的技术方案作进一步的描述，但本发明并不仅限于这些实施例。
实施例1
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取90份，再取10份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在100℃下烧制6小时；第二步升温至300℃烧制15小时；第三步升温至650℃烧制24小时；第四步升温至900℃烧制12小时；第五步升温至1300℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例2
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取80份，再取20份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在150℃下烧制6小时；第二步升温至350℃烧制15小时；第三步升温至800℃烧制24小时；第四步升温至1100℃烧制12小时；第五步升温至1280℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例3
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取60份，再取30份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例4
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为500目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取95份，再取5份氧化铥进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。实施例5，一种陶瓷石英能量蓄能管，由以下重量配比的原料制得：刚玉莫来石，氧化镁，氧化硅，氧化硅，远红外陶瓷粉950份、稀土元素氧化物5。
实施例5
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为700目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取85份，再取15份氧化铥进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1200℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例6
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率35wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取75份，再取25份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例7
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率40wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取65份，再取35份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例8
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率30wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取75份，再取10份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例9
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率45wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取90份，再取5份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例10
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取80份，再取7份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。
实施例11
(1)按重量份数计算，取刚玉莫来石10份、高岭土10份、长石粉10份、氧化镁3份、氧化硅3份、膨润土10份、远红外陶瓷粉10份混合，再加入适量的瓷球和水倒入球磨机，同时设置研磨粒径为600目，经40小时湿式球磨后，将原料充分均匀制成泥浆，再将泥浆通过榨泥机进行除水处理并制成含水率37.5wt％的泥饼，然后通过真空练泥机进行真空制料；
(2)按重量份数将第(1)步制得的泥料取85份，再取11份氧化镧进行充分搅拌混合；
(3)挤制成型：制料后放入恒温恒湿的储藏室进行陈腐200小时，等泥料的含水率充分一致后，制成规定尺寸的泥条送人成型车间，利用卧式挤压成型设备和专用磨具制成湿坯，烘干后按需要的长度尺寸切割成坯件；
(4)选坯装钵、高温烧结：通过挑选符合规定的合格坯件装入规定的瓷钵中进行烧结，烧结时按照操作规程、按设定的分段温度进行烧结成陶瓷件：第一步在120℃下烧制6小时；第二步升温至260℃烧制15小时；第三步升温至750℃烧制24小时；第四步升温至950℃烧制12小时；第五步升温至1180℃烧制24小时；然后逐步降温，出窑清理；
(5)加工制作：将烧结合格的陶瓷件采用无心磨、平磨、倒角机等工序和设备，严格按照程序和规定尺寸进行加工，并切割成各种规格的陶瓷石英能量蓄能管。采用本发明所述的配方及方法制得的陶瓷能量蓄能管采用现有技术中公开的太赫兹探测器进行检测，检测结果为，在使用过程中只需经30-50℃的热导就能产生0.1THz-7THz的太赫兹波。
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