一种碳化硼‑氮化铝复合的陶瓷喷嘴制造技术

本发明专利技术公开了一种碳化硼‑氮化铝复合的陶瓷喷嘴，所述喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼400‑450份、氮化铝230‑335份、聚苯硫醚10‑15份、氧化钼2‑4份、铝镁尖晶石4‑8份、金红石5‑8份、冰晶石1‑2份、硫酸钴0.1‑0.3份、钾长石3‑4份、白云石4‑6份、陶红泥7‑11份、硝酸钾1‑2份、氧化锗3‑4份、氟硼酸钠2‑4份、氮化铝3‑5份、二硅化钼4‑5份、高岭土2‑3份、火山灰1‑3份、石灰石1‑2份、滑石2‑5份、莫来石4‑8份、硅油1‑2份、聚苯硫醚11‑14份、草木灰0.5‑0.7份、玻璃纤维0.3‑0.5份、酯化果胶液2‑6份。本发明专利技术改进了现有技术的制备工艺和配方组成，制得的陶瓷喷嘴具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、耐磨等优点，而且烧成品合格率也有了很大提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳化硼元件制备
，具体涉及一种碳化硼-氮化铝复合的陶瓷喷嘴。
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。碳化硼突出的优点是密度低、硬度高和中子吸收截面大，主要以碳化硼陶瓷材料的形式应用。碳化硼因强共价键结合，自扩散系数低，烧结困难。通常采用热压或者热等静压烧结才能实现致密化。但是，一方面热压和热等静压只能制备尺寸相对较小、形状简单的制品，另外一方面热压和热等静压的制造成本高，因此阻碍了碳化硼材料的应用。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术提供一种碳化硼-氮化铝复合的陶瓷喷嘴。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种碳化硼-氮化铝复合的陶瓷喷嘴，所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼400-450份、氮化铝230-335份、聚苯硫醚10-15份、氧化钼2-4份、铝镁尖晶石4-8份、金红石5-8份、冰晶石1-2份、硫酸钴0.1-0.3份、钾长石3-4份、白云石4-6份、陶红泥7-11份、硝酸钾1-2份、氧化锗3-4份、氟硼酸钠2-4份、氮化铝3-5份、二硅化钼4-5份、高岭土2-3份、火山灰1-3份、石灰石1-2份、滑石2-5份、莫来石4-8份、硅油1-2份、聚苯硫醚11-14份、草木灰0.5-0.7份、玻璃纤维0.3-0.5份、酯化果胶液2-6份。所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼420份、氮化铝300份、聚苯硫醚12份、氧化钼3份、铝镁尖晶石5份、金红石5份、冰晶石2份、硫酸钴0.2份、钾长石3份、白云石5份、陶红泥10份、硝酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠3份、氮化铝4份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰2份、石灰石1份、滑石3份、莫来石5份、硅油1份、聚苯硫醚13份、草木灰0.6份、玻璃纤维0.4份、酯化果胶液3份。所述制备方法包括如下制作步骤：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼混合粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80目的不锈钢筛筛成颗粒状；③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。本专利技术的有益效果：本专利技术通过改进原料配方及工艺，扬长避短，增强了产品强度，同时具有极好的耐热阻燃、耐候性、耐腐蚀、耐磨等性能。具体实施方式为了便于本
技术实现思路
的理解，下面将结合实施例对本专利技术作进一步说明，以下实施例仅为本专利技术的一部分实施例。实施例1：按照重量百分比称取纳米碳化硼400份、氮化铝230份、聚苯硫醚10份、氧化钼2份、铝镁尖晶石4份、金红石5份、冰晶石1份、硫酸钴0.1份、钾长石3份、白云石4份、陶红泥7份、硝酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠2份、氮化铝3份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰1份、石灰石1份、滑石2份、莫来石4份、硅油1份、聚苯硫醚11份、草木灰0.5份、玻璃纤维0.3份、酯化果胶液2份。按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80目的不锈钢筛筛成颗粒状；③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。实施例2：按照重量百分比称取纳米碳化硼450份、氮化铝335份、聚苯硫醚15份、氧化钼4份、铝镁尖晶石8份、金红石8份、冰晶石2份、硫酸钴0.3份、钾长石4份、白云石6份、陶红泥11份、硝酸钾2份、氧化锗4份、氟硼酸钠4份、氮化铝5份、二硅化钼5份、高岭土3份、火山灰3份、石灰石2份、滑石5份、莫来石8份、硅油2份、聚苯硫醚14份、草木灰0.7份、玻璃纤维0.5份、酯化果胶液6份。按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80目的不锈钢筛筛成颗粒状；③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。实施例3：按照重量百分比称取纳米碳化硼420份、氮化铝300份、聚苯硫醚12份、氧化钼3份、铝镁尖晶石5份、金红石5份、冰晶石2份、硫酸钴0.2份、钾长石3份、白云石5份、陶红泥10份、硝酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠3份、氮化铝4份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰2份、石灰石1份、滑石3份、莫来石5份、硅油1份、聚苯硫醚13份、草木灰0.6份、玻璃纤维0.4份、酯化果胶液3份。按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷压机压制成饼状即可，每次压制装入与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳化硼‑氮化铝复合的陶瓷喷嘴，其特征在于，所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼400‑450份、氮化铝230‑335份、聚苯硫醚10‑15份、氧化钼2‑4份、铝镁尖晶石4‑8份、金红石5‑8份、冰晶石1‑2份、硫酸钴0.1‑0.3份、钾长石3‑4份、白云石4‑6份、陶红泥7‑11份、硝酸钾1‑2份、氧化锗3‑4份、氟硼酸钠2‑4份、氮化铝3‑5份、二硅化钼4‑5份、高岭土2‑3份、火山灰1‑3份、石灰石1‑2份、滑石2‑5份、莫来石4‑8份、硅油1‑2份、聚苯硫醚11‑14份、草木灰0.5‑0.7份、玻璃纤维0.3‑0.5份、酯化果胶液2‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种碳化硼-氮化铝复合的陶瓷喷嘴，其特征在于，所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼400-450份、氮化铝230-335份、聚苯硫醚10-15份、氧化钼2-4份、铝镁尖晶石4-8份、金红石5-8份、冰晶石1-2份、硫酸钴0.1-0.3份、钾长石3-4份、白云石4-6份、陶红泥7-11份、硝酸钾1-2份、氧化锗3-4份、氟硼酸钠2-4份、氮化铝3-5份、二硅化钼4-5份、高岭土2-3份、火山灰1-3份、石灰石1-2份、滑石2-5份、莫来石4-8份、硅油1-2份、聚苯硫醚11-14份、草木灰0.5-0.7份、玻璃纤维0.3-0.5份、酯化果胶液2-6份。2.一种碳化硼-氮化铝复合的陶瓷喷嘴，其特征在于，所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼420份、氮化铝300份、聚苯硫醚12份、氧化钼3份、铝镁尖晶石5份、金红石5份、冰晶石2份、硫酸钴0.2份、钾长石3份、白云石5份、陶红泥10份、硝酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠3份、氮化铝4份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰2份、石灰石1份、滑石3份、莫来石5份、硅油1份、聚苯硫醚13份、草木...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，何天赐，
申请(专利权)人：桐城市明丽碳化硼制品有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34