结合的氧化锆耐火材料以及制造其的方法技术

本文公开了用于制造结合的耐火材料的方法，所述方法包括制备浆料，所述浆料包含平均粒径在约1nm至约200nm范围内的玻璃前体颗粒；将氧化锆颗粒与浆料合并以形成包含至少约80重量％氧化锆的批料组合物；由批料组合物形成生坯体；和烧结生坯体以形成烧结的耐火材料。烧结的高氧化锆耐火材料可包含至少约80重量％的平均粒度为100微米或更小的氧化锆，其中，氧化锆散布在玻璃相中，并且其中，烧结的耐火材料包含约15重量％或更少的玻璃相。本文还公开了至少一个内表面包含所述烧结的氧化锆耐火材料的熔融容器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】结合的氧化锆耐火材料以及制造其的方法相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年4月24日提交的系列号为62/152458的美国临时申请的优先权的权益，本申请以该申请的内容为基础，并通过引用的方式全文纳入本文。
本公开一般涉及耐火材料和用于制造其的方法，更具体地，涉及包含细粒微结构和分散的玻璃相的结合的高氧化锆耐火材料。
技术介绍
熔炉和熔融容器可用于熔化各种批料，例如玻璃和金属批料等。可将批料放置于具有两个或更多个电极的容器中，并且通过向电极施加电压和/或通过施加外部热源(如燃烧器)来熔化。熔炉的寿命周期可取决于例如构建容器的耐火材料的磨损。例如，在熔融工艺期间，容器壁可因与熔融批料接触而被逐渐磨损。因此，用于构建容器的壁、底部和/或顶部的耐火材料应该表现出耐腐蚀性高、热导率低、电阻率高和/或机械强度高以经受得住与处理熔融材料相关的严苛的温度和其他条件。耐火材料在熔融工艺期间磨损不仅在产生泄漏路径方面构成安全风险(这可包括设备的操作安全性)，而且也会污染批料。例如，如果耐火壁的片折断进入熔体，可能在终产品中导致不可接受的杂质或者内含物缺陷。因此，可能重要的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造烧结的耐火材料的方法，所述方法包括：制备浆料，所述浆料具有平均粒径在约1nm至约200nm范围内的玻璃前体颗粒；将氧化锆颗粒与浆料合并以形成包含至少约80重量％氧化锆的批料组合物；由批料组合物形成生坯体；以及烧结生坯体以形成烧结的耐火材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.24 US 62/152,4581.一种用于制造烧结的耐火材料的方法，所述方法包括：制备浆料，所述浆料具有平均粒径在约1nm至约200nm范围内的玻璃前体颗粒；将氧化锆颗粒与浆料合并以形成包含至少约80重量％氧化锆的批料组合物；由批料组合物形成生坯体；以及烧结生坯体以形成烧结的耐火材料。2.如权利要求1所述的方法，其中，玻璃前体颗粒选自氧化铝、二氧化硅、氧化硼、二氧化钛、磷氧化物、碱金属和碱土金属化合物及其组合。3.如权利要求1所述的方法，其中，玻璃前体颗粒的平均粒径在约2nm至约10nm的范围内。4.如权利要求1所述的方法，其中，制备浆料包括将玻璃前体颗粒与选自水、醇及其组合中的至少一种溶剂混合。5.如权利要求4所述的方法，还包括向浆料中添加至少一种缓冲液，所述缓冲液选自盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、丙酸、碱性氢氧化物、氨水、有机胺及其组合。6.如权利要求1所述的方法，其中，批料组合物包含至少90重量％的氧化锆。7.如权利要求1所述的方法，其中，氧化锆颗粒包含在约1μm至约20μm范围内的平均粒径。8.如权利要求1所述的方法，其中，形成生坯体包括对批料组合物进行浇铸。9.如权利要求1所述的方法，其中，形成生坯体包括：(a)干燥批料组合物；(b)粉末化批料组合物；(c)任选地，筛分经过粉末化的批料组合物；和(d)压制经过粉末化的批料组合物以形成生坯体。10.如权利要求1所述的方法，还包括在烧结之前干燥生坯体。11.如权利要求1所述的方法，还包括在烧结之前，在约400℃至约1000℃范围内的温度下对生坯体进行预处理。12.如权利要求1所述的方法，还包括将两个或更多个生坯体彼此接触放置以形成组合的生坯体，任选地，向组合的生坯体施加压缩力，以及烧结组合的生坯体。13.如权利要求1所述的方法，其中，烧结生坯体包括：(a)以第一加热变化速率从室温加热到第一温度；(b)...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·德内卡，J·C·莫罗，M·D·帕蒂尔，K·D·皮埃罗蒂，J·S·萨瑟兰，A·泽雷特卢卡索，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US