一種高溫剛玉—莫來石推板及其製造方法
2023-05-02 21:23:21 2
專利名稱：一種高溫剛玉—莫來石推板及其製造方法
技術領域：
本發明屬於耐火材料製備技術領域，主要提出一種高溫剛玉-莫來石推板及其制 造方法。
背景技術：
隨著我國高溫特種陶瓷產業的持續發展，高溫推板窯憑藉結構緊湊、佔地面積小、 連續快速、生產周期短、產量大、環保性能好等優點，深受陶瓷基片、陶瓷刀具、結構陶瓷等 生產企業的歡迎，得到廣泛應用，推板窯所需推板的需求量也隨之迅速增長。高溫特種陶瓷 的燒成溫度一般都在1550°C以上，傳統的粘土質、高鋁質和碳化矽質推板都無法滿足使用 要求，目前普遍採用的是高溫剛玉_莫來石推板。國內已有數家企業生產該類推板，但是由 於對原料選擇、配方設計、生產工藝等方面缺乏充分研究，導致產品與國外產品相比，壽命 較低且穩定性不好，耐磨性以及抗折強度不夠理想，使用中易於磨損和斷裂。國內陶瓷企業 使用要求高的推板多從日本及德國進口，價格十分昂貴。所以，加快開發優質推板以替代進 口產品，滿足我國高溫推板窯的需求，是當前我國窯具行業的當務之急。
發明內容
本發明的目的是克服上述國產高溫剛玉_莫來石推板高溫強度低，耐磨性差，壽 命低的缺陷，提供一種綜合性能高、生產成本低的高溫剛玉_莫來石推板及其製造方法。為實現本發明的目的，所採用的技術方案是一種高溫剛玉_莫來石推板，所採用 組分及各組分的質量百分比如下電熔莫來石顆粒彡3_ 30 % 40 % ；剛玉顆粒彡2mm10% 20% ；紅柱石顆粒< 0. 5mm10%- 20%
剛玉粉彡100目5%-- 15%
電熔莫來石粉< 325目5%-- 18%
氧化鋁微粉5%~15% ；
超細熔融石英粉2% 5% ；
外加結合劑3%~5%。上述紅柱石顆粒，其Al2O3質量百分比為58 60 %，SiO2質量百分比為36 38 %。上述剛玉顆粒和剛玉粉，可以是電熔白剛玉，也可以是板狀剛玉。上述氧化鋁微粉D50彡5um,超細熔融石英粉D50彡5um。上述結合劑是PVA和紙漿其中一種的水溶液。所述高溫剛玉_莫來石推板的製造方法，其特徵在於其工藝步驟如下1)混料將原料組分按質量百分比放入混料機中混合均勻；2)困料將上述混合均勻的物料在密閉狀態下靜置12 24小時；3)成型將製備好的物料，按素坯單個重量稱重後置入模具中成型；
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4)烘乾成型後的素坯先自然乾燥2 3天，然後入電加熱乾燥器在150°C 250°C下進行24 36小時烘乾；5)燒成烘乾後，在1650 1750°C溫度下燒制4 8小時，得到推板製品。本發明的特點是1.其主要原料採用電熔莫來石和剛玉，兩種原料都是人工合成 的高純原料。電熔莫來石是經高溫熔融後冷卻結晶而成，針柱狀晶體發育好，緻密度大，高 溫下化學性質穩定，抗蠕變性和耐磨性優異；剛玉可以是電熔白剛玉，也可以是板狀剛玉， 電熔白剛玉突出抗蠕變性，板狀剛玉突出抗熱震性；2.配料中加入< 0. 5mm的紅柱石顆粒 10% 20%。紅柱石在燒成過程中轉化成莫來石，並溢出富矽玻璃相與周邊的氧化鋁相反 應生成二次莫來石，該莫來石對剛玉和電熔莫來石兩種骨料具有很好的結合作用，顯著提 高了推板的高溫強度，而且紅柱石顆粒的價格與電熔莫來石和剛玉顆粒相比便宜很多，降 低了原料成本；3.基質中的矽源採用超細熔融石英粉。超細熔融石英粉價格比矽灰低，其 純度卻比普遍使用的埃肯971U矽灰高很多，所以用熔融石英粉代替矽灰，不但提高了推板 的品質，還降低了原料成本。採用本發明的方法製造的高溫剛玉-莫來石推板，經國家耐火材料質檢中心檢測 和用戶使用，其技術指標和使用性能如下表
權利要求
一種高溫剛玉 莫來石推板，其特徵在於所採用組分及各組分的質量百分比如下電熔莫來石顆粒≤3mm 30％～40％；剛玉顆粒≤2mm10％～20％；紅柱石顆粒≤0.5mm10％～20％；剛玉粉≤100目5％～15％；電熔莫來石粉≤325目 5％～18％；氧化鋁微粉 5％～15％；超細熔融石英粉 2％～5％；外加結合劑 3％～5％。
2.根據權利要求1所述的一種高溫剛玉_莫來石推板，其特徵在於所述紅柱石，其 Al2O3質量百分比為58 60%，SiO2質量百分比為36 38%。
3.根據權利要求1所述的一種高溫剛玉_莫來石推板，其特徵在於所述剛玉顆粒和剛 玉粉可以是電熔白剛玉，也可以是板狀剛玉。
4.根據權利要求1所述的一種高溫剛玉_莫來石推板，其特徵在於所述氧化鋁微粉 D50 ^ 5um，超細熔融石英粉D50 ^ 5um。
5.根據權利要求1所述的一種高溫剛玉_莫來石推板，其特徵在於所述結合劑為PVA 和紙漿其中一種的水溶液。
6.一種權利1所述一種高溫剛玉_莫來石推板的製造方法，其特徵在於其工藝步驟如下1)混料將原料組分按質量百分比放入混料機中混合均勻；2)困料將上述混合均勻的物料在密閉狀態下靜置12 24小時；3)成型將製備好的物料，按素坯單個重量稱重後置入模具中成型；4)烘乾成型後的素坯先自然乾燥2 3天，然後入電加熱乾燥器在150°C 250°C下 進行24 36小時烘乾；5)燒成烘乾後，在1650 1750°C溫度下燒制4 8小時，得到推板製品。
全文摘要
本發明屬於耐火材料製備技術領域，提出一種高溫剛玉-莫來石推板及其製造方法；該推板以電熔莫來石，剛玉，紅柱石，氧化鋁微粉，超細熔融石英粉為原料，經混料，困料，成型，烘乾，最後高溫燒制而成。利用本發明製造的推板，具有較高的高溫強度和耐磨性、良好的抗蠕變性，產品的使用性能與進口產品接近，且生產成本低。本技術方案普及後，可有效降低我國高溫陶瓷行業的生產成本。
文檔編號C04B35/66GK101935222SQ20101026699
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月24日 優先權日2010年8月24日
發明者劉鵬, 周會俊, 王龍光 申請人:中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司