一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：电熔刚玉6-8、桂宝石5-7、碎砾石2-3、造纸废渣3-5、纳米氮化硅65-75、纳米钛酸钙1.2-2.1、聚酯纤维2-3、多聚磷酸铵0.8-1.2、硫酸钡0.5-0.8、乙酸钙0.2-0.4、氧化钇28-42、铣削型钢纤维0.3-0.5、松节油14-17、结冷胶1.1-1.3、助剂2-4、适量水；本发明专利技术添加造纸废渣、碎砾石等不仅降低了成本保护了环境还提高了喷嘴的各项性能指标，制得的陶瓷喷嘴具有耐磨性好、强度高、延展性好等优点，通过优化生产配方和工艺流程，易于实现产业化生产，拓宽其应用领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种陶瓷喷嘴制备工艺，属于喷嘴成型
，具体涉及一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法。
技术介绍
陶瓷喷嘴自上个世纪九时年代引入中国以来，材料不断的改进更新，从氧化物陶瓷逐渐发展到氮化物陶瓷和碳化物陶瓷，而生产工艺及制备方法落后，致使现有技术中陶瓷喷嘴存在诸多缺陷，比如硬度不高、耐磨性差、防腐蚀防冲蚀能力弱、延展性不大等。为克服现有技术的不足，有必要对现有陶瓷喷嘴生产技术加以改进，从而制得适合不同需求的具有成本低、功能多元化、阻燃、硬度高、耐磨、防辐射等功能的陶瓷喷嘴。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法，以克服现有技术的不足。本专利技术的目的是这样实现的：一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：电熔刚玉6-8、桂宝石5-7、碎砾石2-3、造纸废渣3-5、纳米氮化硅65-75、纳米钛酸钙1.2-2.1、聚酯纤维2-3、多聚磷酸铵0.8-1.2、硫酸钡0.5-0.8、乙酸钙0.2-0.4、氧化钇28-42、铣削型钢纤维0.3-0.5、松节油14-17、结冷胶1.1-1.3、助剂2-4、适量水。所述的助剂由下列重量份原料制成：羧甲基纤维素15-19、十二烷基苯磺酸钠1-2、聚乙二醇2.3-4.8、甲基丙烯酸3.1-4.5、甲基丙烯酸甲酯2-3、醋酸乙烯1-2、稻糠粉4-6、玄武岩3-4、埃洛石2-4、咖啡木屑3-6、氯化镁1.1-2.4、纳米级硅酸钠1.3-2.7、环烷酸铅0.5-0.9，其制备方法是将玄武岩、埃洛石粉碎至120-150目，加入咖啡木屑、氯化镁搅拌混匀于710-820℃下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入聚乙二醇、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、环烷酸铅搅拌混匀，在70-90℃水浴温度下高速研磨浆料粒径至15μm以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与羧甲基纤维素、稻糠粉、纳米级硅酸钠及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。所述的一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将电熔刚玉、桂宝石、碎砾石混匀放入煅烧炉中于750-880℃下煅烧2-3小时，用1-3‰的氯化钙溶液淬火，加入氧化钇研磨20-30分钟；（2）取造纸废渣烘干加入纳米氮化硅、纳米钛酸钙搅拌混匀，加入聚酯纤维、硫酸钡、乙酸钙于530-660℃下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入松节油、铣削型钢纤维高速研磨至浆料粒径至20-30μm，喷雾干燥；（3）将步骤（1）、（2）反应物料混匀，加水打浆制成固含量为50-60%的浆料，再加入其他剩余成分依此循环搅拌研磨8-10次，每次研磨2小时以上；（4）将上述浆料注入模具中成型，经修坯、干燥、装炉于1650℃～1850℃烧结5-10小时，冷却出料。本专利技术有以下有益效果：本专利技术添加造纸废渣、碎砾石等不仅降低了成本保护了环境还提高了喷嘴的各项性能指标，制得的陶瓷喷嘴具有耐磨性好、强度高、延展性好等优点，通过优化生产配方和工艺流程，易于实现产业化生产，拓宽其应用领域。具体实施方式所述的一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：电熔刚玉7、桂宝石6、碎砾石2、造纸废渣3、纳米氮化硅69、纳米钛酸钙1.8、聚酯纤维3、多聚磷酸铵1.1、硫酸钡0.7、乙酸钙0.3、氧化钇42、铣削型钢纤维0.3、松节油14、结冷胶1.2、助剂4、适量水。所述的助剂由下列重量份原料制成：羧甲基纤维素17、十二烷基苯磺酸钠1、聚乙二醇3.3、甲基丙烯酸4.2、甲基丙烯酸甲酯3、醋酸乙烯1、稻糠粉4、玄武岩4、埃洛石3、咖啡木屑5、氯化镁1.7、纳米级硅酸钠1.9、环烷酸铅0.7，其制备方法是将玄武岩、埃洛石粉碎至120-150目，加入咖啡木屑、氯化镁搅拌混匀于710-820℃下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入聚乙二醇、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、环烷酸铅搅拌混匀，在70-90℃水浴温度下高速研磨浆料粒径至15μm以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与羧甲基纤维素、稻糠粉、纳米级硅酸钠及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。制作方法包括以下步骤：（1）将电熔刚玉、桂宝石、碎砾石混匀放入煅烧炉中于750-880℃下煅烧2-3小时，用1-3‰的氯化钙溶液淬火，加入氧化钇研磨20-30分钟；（2）取造纸废渣烘干加入纳米氮化硅、纳米钛酸钙搅拌混匀，加入聚酯纤维、硫酸钡、乙酸钙于530-660℃下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入松节油、铣削型钢纤维高速研磨至浆料粒径至20-30μm，喷雾干燥；（3）将步骤（1）、（2）反应物料混匀，加水打浆制成固含量为50-60%的浆料，再加入其他剩余成分依此循环搅拌研磨8-10次，每次研磨2小时以上；（4）将上述浆料注入模具中成型，经修坯、干燥、装炉于1650℃～1850℃烧结5-10小时，冷却出料。使用本实施例生产的陶瓷喷嘴具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，能够在150g/L的硝酸和60g/L的氢氟酸混合溶液介质环境下，工作寿命达到60天以上；经测试其致密度达98％以上，抗折强度为677Mpa；喷嘴的孔道小，孔道内部光洁度好，喷射效果理想。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：电熔刚玉6‑8、桂宝石5‑7、碎砾石2‑3、造纸废渣3‑5、纳米氮化硅65‑75、纳米钛酸钙1.2‑2.1、聚酯纤维2‑3、多聚磷酸铵0.8‑1.2、硫酸钡0.5‑0.8、乙酸钙0.2‑0.4、氧化钇28‑42、铣削型钢纤维0.3‑0.5、松节油14‑17、结冷胶1.1‑1.3、助剂2‑4、适量水；所述的助剂由下列重量份原料制成：羧甲基纤维素15‑19、十二烷基苯磺酸钠1‑2、聚乙二醇2.3‑4.8、甲基丙烯酸3.1‑4.5、甲基丙烯酸甲酯2‑3、醋酸乙烯1‑2、稻糠粉4‑6、玄武岩3‑4、埃洛石2‑4、咖啡木屑3‑6、氯化镁1.1‑2.4、纳米级硅酸钠1.3‑2.7、环烷酸铅0.5‑0.9，其制备方法是将玄武岩、埃洛石粉碎至120‑150目，加入咖啡木屑、氯化镁搅拌混匀于710‑820℃下煅烧2‑3小时，水淬，然后再加入聚乙二醇、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、环烷酸铅搅拌混匀，在70‑90℃水浴温度下高速研磨浆料粒径至15μm以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与羧甲基纤维素、稻糠粉、纳米级硅酸钠及其他剩余成分混合，研磨1‑2小时即得。...

【技术特征摘要】
1.一种纳米氮化硅耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：电熔刚玉6-8、桂宝石5-7、碎砾石2-3、造纸废渣3-5、纳米氮化硅65-75、纳米钛酸钙1.2-2.1、聚酯纤维2-3、多聚磷酸铵0.8-1.2、硫酸钡0.5-0.8、乙酸钙0.2-0.4、氧化钇28-42、铣削型钢纤维0.3-0.5、松节油14-17、结冷胶1.1-1.3、助剂2-4、适量水；所述的助剂由下列重量份原料制成：羧甲基纤维素15-19、十二烷基苯磺酸钠1-2、聚乙二醇2.3-4.8、甲基丙烯酸3.1-4.5、甲基丙烯酸甲酯2-3、醋酸乙烯1-2、稻糠粉4-6、玄武岩3-4、埃洛石2-4、咖啡木屑3-6、氯化镁1.1-2.4、纳米级硅酸钠1.3-2.7、环烷酸铅0.5-0.9，其制备方法是将玄武岩、埃洛石粉碎至120-150目，加入咖啡木屑、氯化镁搅拌混匀于710-820℃下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入聚乙二醇、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、环烷酸铅搅拌混匀，在70-90℃水浴温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏建国，
申请(专利权)人：安徽省皖捷液压科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34