1.一种低毒凝胶体系注凝成型熔融石英陶瓷的方法,其具体步骤如下:
A、以熔融石英粉和预混液的总质量为基准,称取占上述总质量75%~85%的熔融石英粉,15%~25%的预混液;再加入分散剂及研磨球,经球磨处理制得适合注凝的浆料;其中预混液为去离子水、低毒单体和交联剂的混合溶液;
B、将步骤A制得的浆料加入引发剂后进行真空除泡,然后注入不锈钢磨具内加热固化;
C、固化后的生坯经脱模、烘干、浸渍、并烧结,得到熔融石英陶瓷。
2.根据权要求1所述的方法,其特征在于预混液中单体的加入质量为预混液和熔融石英粉组成的浆料质量的1%~4%;单体和交联剂的质量比为10:(0.5~3)。
3.根据权要求1所述的方法,其特征在于步骤A中所述的低毒单体为N,N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺或羟甲基丙烯酰胺中的一种;所述的交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺或N,N-二丙烯基酒石酸二酰胺中的一种。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤A中所述的分散剂为丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、聚乙烯吡咯烷酮或萘磺酸甲醛缩合物中的一种;其中分散剂的加入质量为熔融石英粉质量的0.04%~0.5%。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤A中所述球磨处理过程中的球磨时间为2~8h;球磨转速为180r/min~240r/min;研磨球与熔融石英粉质量比为1~3:1。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤B中所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵或过硫酸钾中的一种;其中引发剂加入量为低毒单体质量的0.4%~5%;真空脱泡压力为0.1MPa~0.2MPa;真空脱泡时间为8~15分钟。
7.根据权利要求1所述方法,其特征在于步骤B中所述的加热固化温度为60℃~85℃;
固化时间为20-120分钟;步骤C中浸渍溶剂为硅酸四乙酯、乙基三乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种;浸渍时间为1~12h。
8.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于步骤C中所述的烧结温度为
1150℃~1300℃;保温时间为1~8h。