一种利用纳米氧化物增强氧化铝‑氧化镁‑氧化钙系复合材料的制备方法技术

一种利用纳米氧化物增强氧化铝‑氧化镁‑氧化钙系复合材料的制备方法，属于洁净钢冶金用耐火材料的制备技术领域。具体制备方法为：首先，以电熔刚玉、氧化铝微粉、轻烧氧化镁粉、氧化钙粉为主要原料，纳米氧化物为添加剂，按照实验配比，将各原料湿法球磨；在一定压力下制得素坯；将素坯置于高温炉中烧结，得到氧化铝‑氧化镁‑氧化钙系复合材料。该方法通过调整纳米氧化物的种类与含量，采用固相反应烧结法，一步制备出不同物相组成的复合材料，不仅利于改善复合材料的综合性能，还能降低生产成本，对于提高复合材料部件在洁净钢冶金中的服役性能具有重要意义。

The use of a nano oxide reinforced alumina Magnesium Oxide calcium oxide composite material preparation method

The use of a nano oxide reinforced alumina Magnesium Oxide calcium oxide composite material preparation method, which belongs to the metallurgy technical field of production of clean steel with refractory material system. The preparation method is as follows: first, fused corundum, alumina powder, light burned magnesium oxide, calcium oxide powder as the main raw material, nano oxide as additives, according to the ratio of the raw materials of wet milling; prepare blank under certain pressure; the blank in a high-temperature furnace sintering of alumina Magnesium Oxide calcium oxide composite material. The type and content of adjustment of nano oxides, by solid reaction sintering method, composite material was prepared with different phase composition, not only conducive to the improvement of the performance of the composite materials, but also reduce the production cost, has an important significance for improving the service performance of composite parts in clean steel in metallurgy.

【技术实现步骤摘要】
一种利用纳米氧化物增强氧化铝-氧化镁-氧化钙系复合材料的制备方法
本专利技术属于洁净钢冶金用耐火材料的制备
，特别涉及一种利用纳米氧化物增强氧化铝-氧化镁-氧化钙系复合材料的制备方法。
技术介绍
在洁净钢冶金领域中，钢包吹氩工艺是钢包精炼过程中一个重要环节，具有均匀钢液温度，去除杂质的作用。其中，吹氩处理中的主要元件是透气砖。在现代化炼钢生产中，除炉外精炼钢包用透气砖外，氧气转炉、电炉等冶炼容器的供气，都由透气砖完成，但使用最多，仍然是钢包透气砖。刚玉-尖晶石耐火材料在钢包透气砖中应用广泛，但由于钢包的使用条件非常苛刻，透气砖的使用寿命很短，通常只有20～25炉次，大大低于钢包中其它耐火材料，严重影响钢包耐火材料的整体寿命。因此，提高钢包透气砖的综合性能是钢包精炼成功的关键。Al2O3-MgO-CaO系复合材料因具有优异的抗高温、耐侵蚀和抗热震性，常作为钢包透气砖、底砖、冲击板等功能性耐火材料。纳米氧化物因具有高比表面积和高活性的特点，可作为添加剂来改善产品的显微组织，提高产品的质量。通过添加不同种类与含量的纳米氧化物来优化Al2O3-MgO-CaO系复合材料的显微结构，改善其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用纳米氧化物增强氧化铝‑氧化镁‑氧化钙系复合材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：步骤1：球磨混料(1)将电熔刚玉、氧化铝微粉、轻烧氧化镁粉、氧化钙粉和纳米氧化物湿法球磨；电熔刚玉颗粒：氧化铝微粉：轻烧氧化镁粉：(氧化钙粉+纳米氧化物)的质量配比为20％:50％:20％:10％，氧化钙/(氧化钙+纳米氧化物)的摩尔比为5mol％～80mol％；(2)球磨后的原料进行充分干燥；步骤2：干压成型与干燥，施加一定压力，制得素坯，并进行充分干燥；素坯的成型压力为50～400MPa；步骤3：高温烧结将素坯置于高温炉中烧结，得到氧化铝‑氧化镁‑氧化钙系复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种利用纳米氧化物增强氧化铝-氧化镁-氧化钙系复合材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：步骤1：球磨混料(1)将电熔刚玉、氧化铝微粉、轻烧氧化镁粉、氧化钙粉和纳米氧化物湿法球磨；电熔刚玉颗粒：氧化铝微粉：轻烧氧化镁粉：(氧化钙粉+纳米氧化物)的质量配比为20％:50％:20％:10％，氧化钙/(氧化钙+纳米氧化物)的摩尔比为5mol％～80mol％；(2)球磨后的原料进行充分干燥；步骤2：干压成型与干燥，施加一定压力，制得素坯，并进行充分干燥；素坯的成型压力为50～400MPa；步骤3：高温烧结将素坯置于高温炉中烧结，得到氧化铝-氧化镁-氧化钙系复合材料。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的纳米氧化物为ZrO2、TiO2、MnO2中的一种。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的电熔刚玉颗粒、氧化铝微粉、轻烧氧化镁粉与氧化钙粉的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：马北越，张亚然，苏畅，李世明，张博文，于景坤，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21