一种耐高温冲击的氧化锆高温炉制造技术

本发明专利技术涉及一种专用于陶瓷烧结的空心球砖的制备方法，将氧化锆加上氧化镁、烧结促剂等进行球磨、烘干后与氧化铝粉料混合后制成的空心球砖既具备隔热耐火的效果，也提升其空心球砖的热震性，并将其应用到一种耐高温冲击的氧化锆高温炉中，使得高温炉烧结时既能耐高温效果也提升了烧结产品的相对密度，本发明专利技术采用含有氧化锆与氧化镁为主料制成的陶瓷粉体与具有隔热耐火的氧化铝粉体制成的空心球砖设置在炉膛内壁上，一方面提高炉膛内部的热震性能，使得炉膛内温度能在短时间内达到烧结要求的温度，同时完好率达到98%以及烧结产品的相对密度达到97%以上，另一方面，也提升了炉膛的耐高温性能，使得炉膛内的最高温度达到1800摄氏度左右。

High temperature resistant impact zirconium oxide high temperature furnace

The invention relates to a preparation method of a hollow brick used in ceramic sintering, zirconia and Magnesium Oxide, sintering promoting agent such as ball milling, hollow ball made of brick mixed with alumina powder after drying after both have insulation effect, but also enhance the thermal shock resistance of the hollow brick, and applied to a zirconia furnace temperature shock in the high temperature sintering furnace is high temperature effect but also enhance the relative density of sintered products, the invention adopts hollow brick made of alumina ceramic powder containing zirconium and Magnesium Oxide based materials made with insulating refractory set in the the inner wall of the hearth, improve the thermal shock resistance of the internal side, the furnace temperature can reach the requirements of sintering temperature in a short period of time, the relative density and intact rate reached 98% and the sintering products To achieve more than 97%, on the other hand, but also enhance the furnace's high temperature performance, so that the maximum temperature in the furnace to reach 1800 degrees celsius.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷烧结炉
，尤其涉及一种耐高温冲击的氧化锆高温炉。
技术介绍
随着近年来新材料行业的飞速发展，再加上电子工业与航天工业的发展，陶瓷零部件行业开始不断壮大，特别是超硬耐磨陶瓷材料发展的更快，然而新陶瓷材料在制作过程中，温度要求特别高，尤其是在进炉烧结时，对烧结炉的性能要求十分高，而现在一般的陶瓷烧结炉的最高温度只能达到1600℃左右，而且陶瓷在烧结的时候需要在较短时间内完成，而现有的烧结方法，在压力的施加与热量传递上没有很好的实现整个工件的各向同性均匀一致的功效，因为整个烧结的过程需要在较短时间内完成，由此要求烧结炉具有良好的热震性，而现在是市面上现有的烧结炉的热震性都普遍偏低，由此，急需一款热震性高的陶瓷烧结炉。
技术实现思路
针对上述现有技术的现状，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种具有较高热震性的耐高温冲击的氧化锆高温炉。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种专用于陶瓷烧结的空心球砖的制备方法，主料为Al2O3颗粒和ZrO2，制作步骤如下：步骤1：取ZrO280～99mol％，然后添加MgO0.1～10mol％、Y2O30.1～0.5mol％、CaO0.1～0.5mol％和烧结促剂0.1～5wt％混合进行球磨，采用行星磨湿式研磨5~7小时后烘干、煅烧制成粉料；步骤2：将步骤1得到的粉料加上石蜡、聚乙烯或聚丙烯、油酸混合，经过造粒机制成颗粒；步骤3：将步骤2得到的颗粒与Al2O3混合用注塑机注塑成型制成空心球砖胚体；步骤4：将步骤3得到的空心球砖胚体置入温度为100~500℃的排胶炉中排胶48~72小时；步骤5：将步骤四得到的排胶后的空心球砖胚体送入窑炉中，经过1600~1690℃温度中进行烧结，得到空心球砖成品。一种耐高温冲击的氧化锆高温炉，包括炉本体和发热元件，所述炉本体包括控制箱和烧结箱，所述控制箱内设置有控制元件，所述烧结箱内设有炉膛，所述炉膛外壁与烧结箱之间填充有至少2层以上的保温板，所述炉膛内侧壁上设置有侧砖，该炉膛内底部设有底砖，该炉膛内顶部上设置有顶砖，所述发热元件也设置在炉膛内，该发热元件与控制元件电性连接。进一步地，所述顶砖呈拱形，该顶砖上开有热电偶孔，所述发热元件从热电偶孔穿设炉膛顶部的保温板，所述发热元件与保温板之间设置有夹砖，通过空心球砖隔热耐火的特性达到防止发热元件的热度传递给保温板的效果。进一步地，所述炉膛底部与烧结箱之间铺设有保温砖，所述炉膛顶部的保温板与炉膛侧边的保温板相垂直设置，且炉膛侧边的保温板的厚度由内往外递增，从而达到保温板充分保温，防止热量传递到烧结箱上损坏烧结箱以及危害操作人员的效果。进一步地，所述烧制箱对应炉膛的位置铰接有炉门，该炉门呈“凸”状，从而达到防止炉膛内温度从炉门出泄露，起到保温的效用。进一步地，所述夹砖、顶砖、侧砖以及底砖的均由空心球砖制成，通过空心球砖具有较好的热震性来达到在短时间内升温对胚体进行加热的效果。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术采用含有氧化锆与氧化镁为主料制成的陶瓷粉体与具有隔热耐火的氧化铝粉体制成的空心球砖设置在炉膛内壁上，一方面提高炉膛内部的热震性能，使得炉膛内温度能在短时间内达到烧结要求的温度，同时完好率达到98%以及烧结产品的相对密度达到97%以上，另一方面，也提升了炉膛的耐高温性能，使得炉膛内的最高温度达到1800摄氏度左右，本专利技术设计合理，符合市场需求，适合推广。附图说明图1为本专利技术的剖面示意图；图2为本专利技术的炉门的剖面示意图；图3为本专利技术的炉膛后侧的侧砖的结构示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案做进一步说明：如图1-3所示，一种专用于陶瓷烧结的空心球砖的制备方法，主料为Al2O3颗粒和ZrO2，制作步骤如下：步骤1：取ZrO280～99mol％，然后添加MgO0.1～10mol％、Y2O30.1～0.5mol％、CaO0.1～0.5mol％和烧结促剂0.1～5wt％混合进行球磨，采用行星磨湿式研磨5~7小时后烘干、煅烧制成粉料；步骤2：将步骤1得到的粉料加上石蜡、聚乙烯或聚丙烯、油酸混合，经过造粒机制成颗粒；步骤3：将步骤2得到的颗粒与Al2O3混合用注塑机注塑成型制成空心球砖胚体；步骤4：将步骤3得到的空心球砖胚体置入温度为100~500℃的排胶炉中排胶48~72小时；步骤5：将步骤四得到的排胶后的空心球砖胚体送入窑炉中，经过1600~1690℃温度中进行烧结，得到空心球砖成品。将上述炼制的空心球转材料应用到一种耐高温冲击的氧化锆高温炉，包括炉本体1和发热元件4，所述炉本体1包括控制箱1-2和烧结箱1-1，所述控制箱1-2内设置有控制元件2，所述烧结箱1-1内设有炉膛3，所述炉膛3外壁与烧结箱1-1之间填充有至少2层以上的保温板9，所述炉膛3内侧壁上设置有侧砖5，该炉膛3内底部设有底砖7，该炉膛3内顶部上设置有顶砖6，所述发热元件4也设置在炉膛3内，该发热元件4与控制元件2电性连接，所述顶砖6呈拱形，为了防止发热元件4的热度传递给烧结箱1-1进而导致烫伤操作人员，所述顶砖6上开有热电偶孔10，所述发热元件4从热电偶孔10穿设炉膛3顶部的保温板9，所述发热元件4与保温板9之间设置有夹砖8，所述夹砖8、顶砖6、侧砖5以及底砖7的均由空心球砖制成，通过空心球砖具有较好的热震性来达到在短时间内升温对胚体进行加热的效果，所述炉膛3底部与烧结箱1-1之间铺设有保温砖11，所述炉膛3顶部的保温板9与炉膛3侧边的保温板9相垂直设置，且炉膛3侧边的保温板9的厚度由内往外递增，从而达到保温板9充分保温，防止热量传递到烧结箱1-1上损坏烧结箱以及危害操作人员的效果，同时，为了达到防止炉膛3内温度泄露，起到保温的效用，所述烧制箱1-1对应炉膛3的位置铰接有炉门12，该炉门12呈“凸”状。本专利技术采用含有氧化锆与氧化镁为主料制成的陶瓷粉体与具有隔热耐火的氧化铝粉体制成的空心球砖设置在炉膛内壁上，一方面提高炉膛内部的热震性能，使得炉膛内温度能在短时间内达到烧结要求的温度，同时完好率达到98%以及烧结产品的相对密度达到97%以上，另一方面，也提升了炉膛的耐高温性能，使得炉膛内的最高温度达到1800摄氏度左右，本专利技术设计合理，符合市场需求，适合推广。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神与范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种专用于陶瓷烧结的空心球砖的制备方法，其特征在于，主料为Al2O3颗粒和ZrO2，制作步骤如下：步骤1：取ZrO2 80 ～ 99mol％，然后添加MgO 0.1 ～ 10mol％ 、Y2O3 0.1 ～ 0.5mol％ 、CaO 0.1 ～ 0.5mol％和烧结促剂0.1 ～ 5wt％混合进行球磨，采用行星磨湿式研磨5~7小时后烘干、煅烧制成粉料；步骤2：将步骤1得到的粉料加上石蜡、聚乙烯或聚丙烯、油酸混合，经过造粒机制成颗粒；步骤3：将步骤2得到的颗粒与Al2O3混合用注塑机注塑成型制成空心球砖胚体；步骤4：将步骤3得到的空心球砖胚体置入温度为100~500℃的排胶炉中排胶48~72小时；步骤5：将步骤四得到的排胶后的空心球砖胚体送入窑炉中，经过1600~1690℃温度中进行烧结，得到空心球砖成品。

【技术特征摘要】
1.一种专用于陶瓷烧结的空心球砖的制备方法，其特征在于，主料为Al2O3颗粒和ZrO2，制作步骤如下：步骤1：取ZrO280～99mol％，然后添加MgO0.1～10mol％、Y2O30.1～0.5mol％、CaO0.1～0.5mol％和烧结促剂0.1～5wt％混合进行球磨，采用行星磨湿式研磨5~7小时后烘干、煅烧制成粉料；步骤2：将步骤1得到的粉料加上石蜡、聚乙烯或聚丙烯、油酸混合，经过造粒机制成颗粒；步骤3：将步骤2得到的颗粒与Al2O3混合用注塑机注塑成型制成空心球砖胚体；步骤4：将步骤3得到的空心球砖胚体置入温度为100~500℃的排胶炉中排胶48~72小时；步骤5：将步骤四得到的排胶后的空心球砖胚体送入窑炉中，经过1600~1690℃温度中进行烧结，得到空心球砖成品。2.一种耐高温冲击的氧化锆高温炉，包括炉本体（1）和发热元件4），其特征在于，所述炉本体（1）包括控制箱（1-2）和烧结箱（1-1），所述控制箱（1-2）内设置有控制元件（2），所述烧结箱（1-1）内设有炉膛（3），所述炉膛（3）外壁与烧结箱（1-1）之间填充有至少2层以上的保温板（9），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明江，杨德顺，杨德帆，宋道举，
申请(专利权)人：湖北扬攀冶金科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42