碳化硅制品素坯成型方法技术

本发明专利技术公开了一种碳化硅制品素坯成型方法，先将碳化硅微粉与碳黑按重量份7～12：1的比例放入搅拌装置中搅拌50～60分钟，然后加入占碳化硅微粉与碳黑重量8～9%的粘结剂，再加入占碳化硅微粉与碳黑重量30～40%的纯净水，搅拌5～6小时，得到含水率18～22%的泥料；将上述泥料投入炼泥机，在‑0.06～‑0.1个大气压下，将泥料中的空气抽掉，得到真空度为90～95%的泥料；取适量的泥料置于模具中，在滚压机上通过模具和滚头的互相作用,使泥料变成需要的毛坯形状；将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏65～80度温度条件下，烘烤18～20小时，将烤干后毛坯脱模，制得碳化硅制品素坯。本发明专利技术的方法，泥料的致密度明显提高，气孔率明显降低，产品质量好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碳化硅制品素坯成型方法，尤其是一种碳化硅研磨桶素坯或碳化硅炉胆素坯成型方法。
技术介绍
碳化硅制品因其具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀的优异特性,在各个领域的应用越来越广泛。目前,国内外碳化硅生产企业制作加工碳化硅素坯的方法主要有浇注成型、挤出成型和压力成型几种。但现有的碳化硅制品素坯成型方法、尤其是现有的碳化硅研磨桶素坯及碳化硅炉胆素坯成型方法，存在产品气孔多、致密度低、易有内伤、壁厚不均、产品合格率低的缺陷。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种碳化硅制品素坯成型方法，以提高碳化硅素坯的内在质量和工作效率、提高产品合格率。为解决上述技术问题，本专利技术包括以下步骤：（1）先将碳化硅微粉与碳黑按重量份7～12：1的比例放入搅拌装置中搅拌50～60分钟，然后加入占碳化硅微粉与碳黑重量8～9%的粘结剂，再加入占碳化硅微粉与碳黑重量30～40%的纯净水，搅拌5～6小时，使料浆充分混合均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率18～22%的泥料；（2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.06～-0.1个大气压的状态下，将泥料中的空气抽掉，得到真空度为90～95%的泥料；（3）取适量的泥料置于模具中，在滚压机上通过模具和滚头的互相作用,使泥料变成需要的毛坯形状；（4）将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏65～80度温度条件下，烘烤18～20小时，将烤干后毛坯脱模，制得碳化硅制品素坯。所述的粘结剂为氰基丙烯酸酯。所述的碳化硅制品为碳化硅研磨桶或碳化硅炉胆。所述的碳化硅微粉与碳黑的重量比为9～10：1。本专利技术具有如下优点效果：本专利技术的碳化硅制品素坯成型方法，由于在泥料加工过程中经过充分搅拌，并且搅拌后的泥料中的空气被抽掉，泥料的致密度明显提高，气孔率明显降低，通过滚压机上的模具和滚头的互相作用,使泥料变成需要的毛坯形状，毛坯壁厚均匀，重量一致。经检测对比，碳化硅制品素坯密度由浇注成型的2.8-2.9g/cm3提高到3.02g/cm3左右，抗压力由147KN提高到222KN左右。为规范化生产、标准化生产和大规模生产提供了有力的技术支撑。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的技术方案作进一步描述，但要求保护的范围并不局限于所述实施例。实施例11）将200公斤碳化硅微粉和20公斤碳黑倒入搅料桶搅拌60分钟后，加入18公斤的氰基丙烯酸酯作为粘结剂和80公斤的纯净水搅拌6小时，使料浆充分均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率18%的泥料。2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.1个大气压的状态下，使用炼泥机将泥料中的空气抽掉，得到真空度为95%的泥料，提高泥料的致密度。3）取一个用于成型碳化硅炉胆素坯的模具放在滚压机上，盖上盖子固定模具，然后取2.5公斤泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,得到直径126mm、高度210mm、壁厚10mm的一件碳化硅炉胆毛坯。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作200次，得到200件同规格的产品；同理，取一个用于成型碳化硅研磨桶素坯的模具放在滚压机上，然后取适量泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,一件碳化硅研磨桶毛坯成型。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作。4）将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏80度温度条件下，烘烤18小时，将烤干后毛坯脱模，一批碳化硅胆素坯或碳化硅研磨桶素坯加工完成。本专利技术中，所用炼泥机为通用真空炼泥机，滚压机为通用滚压机，所用模具为钢制模具（下同）。检测结果：碳化硅胆素坯密度 3.018 g/cm3，抗压力221.7KN。实施例21）将100公斤碳化硅微粉和10.5公斤碳黑倒入搅料桶搅拌50分钟后，加入9.5公斤的氰基丙烯酸酯作为粘结剂和42公斤的纯净水搅拌5小时，使料浆充分均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率22%的泥料。2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.07个大气压的状态下，使用炼泥机将泥料中的空气抽掉，得到真空度为93%的泥料，提高泥料的致密度。3）取一个用于成型碳化硅炉胆素坯的模具放在滚压机上，盖上盖子固定模具，然后取2.5公斤泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,得到直径126mm、高度210mm、壁厚10mm的一件碳化硅炉胆毛坯。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作100次，得到100件同规格的产品；同理，取一个用于成型碳化硅研磨桶素坯的模具放在滚压机上，然后取适量泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,一件碳化硅研磨桶毛坯成型。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作。4）将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏75度温度条件下，烘烤20小时，将烤干后毛坯脱模，一批碳化硅胆素坯或碳化硅研磨桶素坯加工完成。检测结果：碳化硅胆素坯密度3.021 g/cm3，抗压力222.1KN。实施例31）将100公斤碳化硅微粉和11公斤碳黑倒入搅料桶搅拌55分钟后，加入9.9公斤的氰基丙烯酸酯作为粘结剂和37公斤的纯净水搅拌5.5小时，使料浆充分均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率20%的泥料。2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.06个大气压的状态下，使用炼泥机将泥料中的空气抽掉，得到真空度为90%的泥料，提高泥料的致密度。3）取一个用于成型碳化硅炉胆素坯的模具放在滚压机上，盖上盖子固定模具，然后取2.5公斤泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,得到直径126mm、高度210mm、壁厚10mm的一件碳化硅炉胆毛坯。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作100次，得到100件同规格的产品；同理，取一个用于成型碳化硅研磨桶素坯的模具放在滚压机上，然后取适量泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,一件碳化硅研磨桶毛坯成型。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作。4）将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏70度温度条件下，烘烤19小时，将烤干后毛坯脱模，一批碳化硅胆素坯或碳化硅研磨桶素坯加工完成。检测结果：碳化硅胆素坯密度 3.022 g/cm3，抗压力222.3KN。实施例41）将100公斤碳化硅微粉和14公斤碳黑倒入搅料桶搅拌50分钟后，加入9.6公斤的氰基丙烯酸酯作为粘结剂和35公斤的纯净水搅拌5小时，使料浆充分均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率22%的泥料。2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.08个大气压的状态下，使用炼泥机将泥料中的空气抽掉，得到真空度为93%的泥料，提高泥料的致密度。3）取一个用于成型碳化硅炉胆素坯的模具放在滚压机上，盖上盖子固定模具，然后取2.5公斤泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,得到直径126mm、高度210mm、壁厚10mm的一件碳化硅炉胆毛坯。将模具连同模具中毛坯从滚压机上取走，放入一个新的模具，重复上述动作100次，得到100件同规格的产品；同理，取一个用于成型碳化硅研磨桶素坯的模具放在滚压机上，然后取适量泥料置于模具中，开启滚压机，通过模具和滚头的互相作用，约1分钟,一件碳化硅研磨桶毛坯成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳化硅制品素坯成型方法，其特征是包括以下步骤：（1）先将碳化硅微粉与碳黑按重量份7～12：1的比例放入搅拌装置中搅拌50～60分钟，然后加入占碳化硅微粉与碳黑重量8～9%的粘结剂，再加入占碳化硅微粉与碳黑重量30～40%的纯净水，搅拌5～6小时，使料浆充分混合均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率18～22%的泥料；（2）将上述泥料投入炼泥机，在‑0.06～‑0.1个大气压的状态下，将泥料中的空气抽掉，得到真空度为90～95%的泥料；（3）取适量的泥料置于模具中，在滚压机上通过模具和滚头的互相作用,使泥料变成需要的形状；（4）将模具连同模具中毛坯放入烤房，在摄氏65～80度温度下，烘烤18～20小时，将烤干后毛坯脱模，制得碳化硅制品素坯。

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅制品素坯成型方法，其特征是包括以下步骤：（1）先将碳化硅微粉与碳黑按重量份7～12：1的比例放入搅拌装置中搅拌50～60分钟，然后加入占碳化硅微粉与碳黑重量8～9%的粘结剂，再加入占碳化硅微粉与碳黑重量30～40%的纯净水，搅拌5～6小时，使料浆充分混合均匀并挥发掉多余的水分，得到含水率18～22%的泥料；（2）将上述泥料投入炼泥机，在-0.06～-0.1个大气压的状态下，将泥料中的空气抽掉，得到真空度为90～95%的泥料；（3）取适量的泥料置于模具中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘坤，白越，
申请(专利权)人：潍坊丰华英泰特种陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37