The invention discloses a multipurpose containing low dimensional carbon ceramic / carbon composite material and its production method, the composite material made of ceramic material, binder, carbon materials, low dimensional carbon materials, catalyst, antioxidant composition; the composite material components into ceramic phase ratio: 80 ~ 90wt%, 3 bond 3~7wt% ~ 5wt%, carbon materials, low dimensional carbon materials of 1 ~ 5wt%, 3 ~ 5wt% catalyst for antioxidants, low dimensional carbon materials quality of 3 ~ 8wt%. The production methods include premixture and mixture, press molding, heat treatment and post treatment. Low dimensional carbon containing the prepared ceramic / carbon composite materials, high strength, high capacity and high anti permeability ability Kangzha steel products can be realized, and high thermal shock resistance, and achieve the comprehensive performance of carbon composites with higher carbon content in low carbon / ceramic case.
【技术实现步骤摘要】
一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料及其生产方法
本专利技术属于耐火材料领域,具体涉及一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料及其生产方法。
技术介绍
含碳耐火材料具有很好的抗渣性能和抗热震性能,因而被广泛应用于转炉、电弧炉、钢包等的内衬。但在冶炼洁净钢和超低碳钢时,含碳耐火材料会引起钢水增碳,不能满足冶炼技术的要求,为此专门研发了低碳镁碳、铝碳等含碳耐火材料。通常采用降低石墨加入量手段,使其碳含量小于7%。这种低碳含碳材料大多数仍然单纯使用酚醛树脂作为结合剂,在升温焦化过程中酚醛树脂高温裂解碳化成为玻璃态的网络结构,脆性比较大,且比石墨易于氧化。另外,在碳含量降低的情况下,势必导致材料抗热震稳定性能、抗渣渗透侵蚀性能等都相应地降低,因而必须采取相应措施。鉴于此,从材料的组织和显微结构入手,充分利用低维碳比表面积大,可以在材料空隙中原位生成等特点,设法提高低碳含碳耐火材料的各项高温性能,同时,采取复合抗氧化添加剂保护低碳含碳材料中本就含量不高的碳不被氧化是非常必要且重要的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料;本专利技术还提供了一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料的生产方法。本专利技术生产的含低维碳的陶瓷/炭复合材料,可以实现制品具有较高强度,较强抗渣、抗钢水渗透能力、以及高的抗热震能力,并在低碳情况下达到较高碳含量陶瓷/炭复合材料的综合性能。为解决上述技术问题,本专利技术所采取的技术方案是:一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,所述复合材料由陶瓷材料、结合剂、碳素材料、低维碳素材料、催化剂、抗氧化剂组成;所述复合材 ...
【技术保护点】
一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述复合材料由陶瓷材料、结合剂、碳素材料、低维碳素材料、催化剂、抗氧化剂组成;所述复合材料各组分的加入比例为:陶瓷相80~90wt%,结合剂3~5wt%,碳素材料3~7wt%,低维碳素材料1~5wt%,抗氧化剂3~5wt%,催化剂为低维碳素材料质量的3~8wt%。
【技术特征摘要】
1.一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述复合材料由陶瓷材料、结合剂、碳素材料、低维碳素材料、催化剂、抗氧化剂组成;所述复合材料各组分的加入比例为:陶瓷相80~90wt%,结合剂3~5wt%,碳素材料3~7wt%,低维碳素材料1~5wt%,抗氧化剂3~5wt%,催化剂为低维碳素材料质量的3~8wt%。2.根据权利要求1所述的一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述陶瓷材料由刚玉、镁砂、镁铝尖晶石中的一种或几种以任意比例混合组成,分为粗颗粒和细粉,粗颗粒和细粉的比例为65~80:20~35,其中粗颗粒粒度为3~5mm、1~3mm和<1mm,细粉粒度<80μm。3.根据权利要求1所述的一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述结合剂由酚醛树脂、沥青、环氧树脂中的任意一种或几种的混合物,结合剂中沥青占比为复合材料总质量的0.2~1wt%,所述的沥青,采用中温沥青;所述的酚醛树脂,残炭率要求>48%。4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述碳素材料为鳞片石墨,低维碳素材料为碳纳米管或/和石墨烯。5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多用途含低维碳的陶瓷/炭复合材料,其特征在于,所述催化剂为ZnO粉。6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多用途含低维碳的陶...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈永强,刘开琪,杨强,张会军,苗正,任小勇,
申请(专利权)人:唐山贝斯特高温材料有限公司,中国科学院过程工程研究所,
类型:发明
国别省市:河北,13
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