高温刚玉莫来石坩埚的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，属于硅酸盐坩埚制备领域。所述的坩埚包括下列质量分数的物质：煅烧氧化铝粉10‑50％；蓝晶石粉5‑20％；高岭土粉20‑40％；白刚玉颗粒5‑30％。本发明专利技术提供的制备方法，包括5个步骤，科学合理，简单易行，且便于工业化生产，制得的坩埚具有使用寿命长，耐高温、耐蠕变性能优异等特点。

Preparation of high temperature corundum mullite crucible

The invention relates to a preparation method of high temperature corundum mullite crucible, belonging to the preparation field of silicate crucible. The crucible comprises the following substances with mass fraction: calcined alumina powder 10_50%; kyanite powder 5_20%; kaolin powder 20_40%; white corundum particles 5_30%. The preparation method provided by the invention comprises five steps, is scientific, reasonable, simple and feasible, and is convenient for industrial production. The prepared crucible has the advantages of long service life, high temperature resistance and excellent creep resistance.

【技术实现步骤摘要】
高温刚玉莫来石坩埚的制备方法
本专利技术涉及一种高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，属于硅酸盐坩埚制备领域。
技术介绍
刚玉莫来石坩埚的特性，耐高温、耐酸碱、耐急冷极热、耐化学腐蚀；导热率大，热膨胀率小，与空气，水蒸气，氢气，一氧化碳等不起反应。在热场温度变化不大的情况下可以长期使用，短期最高使用温度1650℃。莫来石晶体是一种良好的耐火原料，应用于陶瓷、冶金、铸造、电子等行业，具有耐高温、强度高导热系数小，节能效果显著等特点，适用于石油裂解炉、冶金热风炉、陶瓷辊道窑、隧道窑、电瓷抽屉窑、玻璃坩埚窑及各种电炉的内衬，可直接接触火焰，将刚玉与莫来石混合可以提高产品的性能。当前市场上的刚玉莫来石坩埚，产品使用寿命短，采用传统耐火材料的生产方法来生产，产品粗糙，且热震稳定性不好，耐蠕变性能差，产品质量波动大。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，科学合理，简单易行，制得的坩埚具有使用寿命长，耐高温、耐蠕变性能优异等特点。本专利技术所述的高温刚玉莫来石坩埚，包括下列质量分数的物质：所述的煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉和高岭土粉的粒径都为0.5μm-0.5mm。所述的白刚玉颗粒的粒径为100-18目。本专利技术所述的高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，利用陶瓷的生产工艺来生产坩埚，包括以下步骤：1)将煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉、高岭土粉和白刚玉颗粒按质量比例放入球磨机中混合湿磨，形成泥浆；2)在球磨机中湿法研磨后，再进行湿法除铁，将研磨好的泥浆，经过由几条到几十条的高强磁棒组成的通道；3)利用滤泥机对除铁后的泥浆进行压滤，形成泥饼，待用；4)将步骤3中制得的泥饼和骨料按照质量比加入至真空练泥机中进行多次真空练泥；5)将经过真空练泥后的泥料切割成坯体待用；6)利用辊压成型机对坯体进行辊压成型，形成半成品，所用模型为石膏模型；7)半成品自然风干，待有足够强度后，从模型中取出半成品进入干燥窑中进行干燥；8)采用烧成窑，将干燥后的半成品经过1200-1600℃高温烧成后得到成品坩埚。所述的步骤1中，混合湿磨时间为1-6小时。所述的步骤4中，骨料为白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒或莫来石颗粒中的一种或几种。所述的步骤4中，加入骨料的质量为泥饼重量的10-50％。所述白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒和莫来石颗粒粒径都为100-18目。所述的步骤4中，真空练泥时间为1-5h；步骤7中，干燥窑干燥温度为40-110℃。所述的步骤8中，烧成窑为燃气推板窑、梭式窑或电推板窑中的一种。坩埚中，晶相为刚玉相和莫来石相，其中，刚玉相与莫来石相质量比为7-3:3-7。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1.使用寿命长，使用寿命可由原来不到1个月延长至2-4个月；2、可耐1300-1650℃以上高温，同时具有耐蠕变性能；3.本专利技术所提供的制备方法科学合理，简单易行，不仅提高了生产效率，而且还便于工业化生产。附图说明图1是本专利技术实施例4中高温刚玉莫来石坩埚的结构示意图；图中，1-坩埚埚体；2-支腿；3-凹槽。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1煅烧氧化铝粉40％；莫来石粉15％；蓝晶石粉10％；高岭土粉20％；白刚玉颗粒15％。所述的煅烧氧化铝粉、莫来石粉、蓝晶石粉和高岭土粉的粒径都为1-44μm；白刚玉颗粒的粒径为50目。实施例2煅烧氧化铝粉45％；蓝晶石粉10％；高岭土粉30％；白刚玉颗粒15％。所述的煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉、高岭土粉的粒径都为20-60μm；白刚玉颗粒的粒径为18目。实施例3煅烧氧化铝粉30％；蓝晶石粉10％；高岭土粉40％；白刚玉颗粒15％；电熔石英颗粒5％。所述的煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉、高岭土粉和电熔石英颗粒的粒径都为15-50μm；白刚玉颗粒的粒径为100目。实施例4煅烧氧化铝粉40％；莫来石粉12％；蓝晶石粉15％；高岭土粉25％；白刚玉颗粒8％。所述的煅烧氧化铝粉、莫来石粉、蓝晶石粉和高岭土粉的粒径都为8-60μm；白刚玉颗粒的粒径为80目。上述实施例1～4任意所述的高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，包括以下步骤：1)将各原料物质按质量比例放入球磨机中混合湿磨，形成泥浆；2)在球磨机中湿法研磨后，再进行湿法除铁，将研磨好的泥浆，经过由几条至几十条的高强磁棒组成的通道；3)利用滤泥机对除铁后的泥浆进行压滤，形成泥饼，待用；4)将步骤3中制得的泥饼和骨料按照质量比加入至真空练泥机中进行多次真空练泥；5)将经过真空练泥后的泥料切割成坯体待用；6)利用辊压成型机对坯体进行辊压成型，形成半成品，所用模型为石膏模型；7)半成品自然风干，待有足够的强度后，从模型中取出半成品进入干燥窑中进行干燥；8)采用烧成窑，将干燥后的半成品经过1200-1600℃高温烧成后得到成品坩埚。实施例1-2，步骤1中，混合湿磨时间为2小时；步骤4中，骨料为白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒的混合物；步骤4中，加入骨料的质量为泥饼质量的20％；白刚玉颗粒和板状刚玉颗粒的粒径都为100目；真空练泥时间为2h，真空练泥次数为4次；步骤7中，干燥窑干燥温度为60℃；烧成窑为燃气推板窑。实施例3-4中，步骤1中，混合湿磨时间为3小时，步骤4中，骨料为白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒和莫来石颗粒的混合物，步骤4中，加入骨料质量为泥饼质量的30％；白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒和莫来石颗粒粒径都为50目，真空练泥时间为4h，真空练泥次数为3次，步骤7中，干燥窑温度为70℃；烧成窑为梭式窑。制得的高温刚玉莫来石坩埚埚体外径为152±5mm，坩埚埚体壁厚为7±5mm，埚体高度为85±5mm，埚体底部厚度为7±3mm；支腿高度为3-5mm，凹槽宽度为20±5mm。对实施例1-4中坩埚产品进行体积密度、热膨胀系数和抗热震性的性能测试，测试结果如表1所示。表1实施例1-4产品性能测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉、高岭土粉和白刚玉颗粒按质量比例放入球磨机中混合湿磨，形成泥浆；2)利用滤泥机对泥浆进行压滤，形成泥饼，待用；3)将步骤2中制得的泥饼和骨料按照质量比加入至真空练泥机中进行真空练泥；4)利用辊压成型机对步骤3中真空练泥后的物料进行辊压成型，形成半成品，所用模型为石膏模型；5)采用烧成窑，将半成品经过1200‑1600℃高温烧成后得到成品坩埚。

【技术特征摘要】
1.一种高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将煅烧氧化铝粉、蓝晶石粉、高岭土粉和白刚玉颗粒按质量比例放入球磨机中混合湿磨，形成泥浆；2)利用滤泥机对泥浆进行压滤，形成泥饼，待用；3)将步骤2中制得的泥饼和骨料按照质量比加入至真空练泥机中进行真空练泥；4)利用辊压成型机对步骤3中真空练泥后的物料进行辊压成型，形成半成品，所用模型为石膏模型；5)采用烧成窑，将半成品经过1200-1600℃高温烧成后得到成品坩埚。2.根据权利要求1所述的高温刚玉莫来石坩埚的制备方法，其特征在于：步骤1中，混合湿磨时间为1-6小...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙华云，李明晶，蔡衍坤，蔡伟，殷佩如，许彤，
申请(专利权)人：山东铭特陶瓷材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37