The invention discloses a preparation method of a composite calcium hexaaluminate coating material with high adhesion, high temperature reduction resistance and alkali corrosion resistance. The preparation method comprises the following steps: preparation of coating powder, synthesis of coating powder, processing and compounding of coating powder, preparation of coating slurry, preparation of coating and firing of coating material, etc. The composite hexaaluminate prepared by the method of the invention comprises the following steps:preparation of coating powder, synthesis of coating powder, processing and compounding of coating powder, preparation of coating slurry, The melting temperature of the calcium coating material is very high, reaching 1875 C, the stability of high temperature reduction resistance is good, and the corrosion resistance in alkaline environment is strong. The composite calcium hexaaluminate coating material prepared by the method of the present invention has a lamellar structure, can absorb the volume expansion effect at high temperature, so that the expansion coefficient of the crucible is low, it is not easy to crack and peel off, and can effectively prevent impurities from mixing in use. In the cathode material of lithium battery.
【技术实现步骤摘要】
一种具有高附着力、耐高温还原及耐碱侵蚀的复合六铝酸钙涂层材料的制备方法
本专利技术涉及耐火材料的制备工艺
,特别涉及一种具有高附着力、耐高温还原及耐碱侵蚀的复合六铝酸钙涂层材料的制备方法。
技术介绍
随着新能源、环保工程等产业的不断发展,对相关辅助设备和材料的研究与制造的要求也在不断提高。近年来锂电池正极材料的制备越来越越受到各方的重视,锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍锰钴三元材料及磷酸铁锂等,这些正极材料的均匀性、纯度等指标制约了材料的性能,正极材料的杂质含量是影响其质量的重要因素,生产中控制杂质的混入是提高质量的关键。锂电池正极材料的制备一般都由基础原料经高温固相反应合成,其中的反应器是由具特殊性能的耐火材料制成,目前普遍采用堇青石类、莫来石、刚玉等坩埚,但是由于含锂的正极材料属强碱性,具很强的腐蚀性,直接导致堇青易被侵蚀,由于坩埚中有害杂质的混入,使正极材料品质下降;莫来石中硅含量高,耐碱性差,长期使用必将使坩埚内壁产生的剥落物混入正极材料而使产品的性能下降;氧化铝坩埚的热膨胀系数较大,在使用中坩埚易发生开裂,影响使用寿命,使厂商生产成本上升。这些问题始终限制了行业的发展。研究、开发新型的保障锂电池正极材料性能的坩埚材料成为相当重要的工作。随着社会的进步,生活类、工业类产品越来越丰富;同时,大工业的兴起也使人类的生存环境变得日趋恶劣,人类对环境保护的要求与日俱增,世界各国政府对环保产业的投入也越来越大,煤的气化、垃圾焚烧等行业正在蓬勃发展,这类产业对高温窑炉用耐火材料提出了新要求。六铝酸钙是CaO-Al2O3这一二元体系中最重要的化合物 ...
【技术保护点】
1.一种具有高附着力、耐高温还原及耐碱侵蚀的复合六铝酸钙涂层材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:a.涂层粉料的准备:(1)将碳酸钙与氧化铝粉体按摩尔比1:6‑1:8配料待用;(2)按步骤(1)中制备得到的料放入研磨桶,按料:水:研磨球质量为1:1:1‑1:1:2的配比球磨10‑20小时后出料,115‑120℃烘干备用;b.涂层粉料的合成:(3)将步骤(2)中烘干的混合料碾压粉碎,装入坩埚中,于1460‑1500℃保温3‑5小时固相反应,获得具片层状结构的六铝酸钙粉体备用;c.涂层粉料的加工与复合:(4)将步骤(3)中合成的六铝酸钙粉体破碎并外加质量分数0.8‑1.2%稀土氧化物混合均匀待用;(5)将步骤(4)中的混合料装入球磨桶,按料:水:球质量比为1:1:1‑1:1:2的配比,球磨8‑12小时出料,110‑120℃烘干得到粉料备用;d.涂层浆料的制备:(6)将步骤(5)烘干的粉料粉碎,过40目筛,置于球磨罐中,分别加入三乙醇胺试剂,PVA(聚乙烯醇),水和氧化铝球,按质量比为粉料:三乙醇胺:PVA:水:氧化铝球为1:0.001:0.0025:0.40:1.5的配比,球磨混合1‑ ...
【技术特征摘要】
1.一种具有高附着力、耐高温还原及耐碱侵蚀的复合六铝酸钙涂层材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:a.涂层粉料的准备:(1)将碳酸钙与氧化铝粉体按摩尔比1:6-1:8配料待用;(2)按步骤(1)中制备得到的料放入研磨桶,按料:水:研磨球质量为1:1:1-1:1:2的配比球磨10-20小时后出料,115-120℃烘干备用;b.涂层粉料的合成:(3)将步骤(2)中烘干的混合料碾压粉碎,装入坩埚中,于1460-1500℃保温3-5小时固相反应,获得具片层状结构的六铝酸钙粉体备用;c.涂层粉料的加工与复合:(4)将步骤(3)中合成的六铝酸钙粉体破碎并外加质量分数0.8-1.2%稀土氧化物混合均匀待用;(5)将步骤(4)中的混合料装入球磨桶,按料:水:球质量比为1:1:1-1:1:2的配比,球磨8-12小时出料,110-120℃烘干得到粉料备用;d.涂层浆料的制备:(6)将步骤(5)烘干的粉料粉碎,过40目筛,置于球磨罐中,分别加入三乙醇胺试剂,PVA(聚乙烯醇),水和氧化铝球,按质量比为粉料:三乙醇胺:PVA:水:氧化铝球为1:0.001:0.0025:0.40:1.5的配比,球磨混合1-7小时,导出浆料并过40目标准筛,获得黏度适中、高固相含量、高分散、稳定的涂层浆料;e.涂层的制备:(7)将步骤(6)中获得的涂层浆料放入旋转喷壶中,采用旋转喷涂法喷涂于基底表面,通过控...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾峰,史天石,
申请(专利权)人:江苏中正陶瓷科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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