轻质、高强和高抗热震刚玉-莫来石耐火材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种轻质、高强和高抗热震的刚玉‑莫来石复合材料及其制备方法，属于耐火材料窑具技术领域。本发明专利技术利用不同颗粒级配的刚玉和莫来石、α‑氧化铝微粉、二氧化硅微粉、空心刚玉和氟化铝为原料，通过原料预处理，然后机压成型，空气气氛下1450‑1650℃烧结后，制得刚玉‑莫来石复合材料。本发明专利技术利用空心刚玉球提供封闭气孔，提高闭气孔率，减轻材料比重并提高抗热震性。利用氟化铝改变骨料与基质的结合方式，提高刚玉‑莫来石材料的强度和抗热震性。本发明专利技术提供的刚玉‑莫来石复合材料对高温窑具的长寿化、轻量化和功能化具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
轻质、高强和高抗热震刚玉-莫来石耐火材料的制备方法
本专利技术属于高温窑具
，具体涉及一种轻质、高强和高抗热震刚玉-莫来石耐火材料的制备方法。
技术介绍
刚玉-莫来石复合材料因其优异的高温强度、抗热震性和耐化学腐蚀性，并且刚玉、莫来石原料丰富，性价比高，被广泛应用于高温窑具，如刚玉-莫来石匣钵、棚板、推板和陶瓷棍棒等，是高温下抗热震性最好的耐火材料之一。目前，随着磁性材料、电子陶瓷等新型功能陶瓷的迅速发展，高品质刚玉-莫来石窑具产品需求越来越旺盛。但传统刚玉-莫来石质窑具仍然存在一些问题，如热震稳定性差，服役周期短，高温易受侵蚀等问题，严重影响了企业生产的效率和产品质量的进一步提升。开发具有低蓄热性，使用温度高、高温体积稳定性好、良好的抗热震性以及低蠕变刚玉-莫来石复合材料势在必行。现有的刚玉-莫来石复合材料仍存在高温变形，抗热震性差问题烧结工艺多采用常规烧结，存在烧结周期长、生产效率低、烧结温度高和能源浪费的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种轻质、高强和高抗热震刚玉-莫来石耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻质、高强和高抗热震的刚玉-莫来石复合材料及其制备方法，其特征在于：制备方法为：将电熔莫来石骨料、活性氧化铝微粉、二氧化硅微粉、空心刚玉球与氟化铝包覆的板刚玉混合，成型制成生坯，将生坯置于电炉中，高温烧结，即得；所述的氟化铝包覆的板刚玉采用树脂粘结剂共混法制备，使其能够在碳化硅颗粒外包覆氧化锆即可，具体步骤如下：/n1）将氟化铝和板刚玉共同混料30min，然后向混合料中加入热塑性酚醛树脂，混料30min，80℃干燥后，所述的氟化铝由通过树脂固定在板刚玉表面，形成氟化铝与刚玉的复合骨料；/n2）将复合骨料与电熔莫来石骨料、活性氧化铝微粉、二氧化硅微粉和空心刚玉球共混30 min，再加入热...

【技术特征摘要】
1.一种轻质、高强和高抗热震的刚玉-莫来石复合材料及其制备方法，其特征在于：制备方法为：将电熔莫来石骨料、活性氧化铝微粉、二氧化硅微粉、空心刚玉球与氟化铝包覆的板刚玉混合，成型制成生坯，将生坯置于电炉中，高温烧结，即得；所述的氟化铝包覆的板刚玉采用树脂粘结剂共混法制备，使其能够在碳化硅颗粒外包覆氧化锆即可，具体步骤如下：
1）将氟化铝和板刚玉共同混料30min，然后向混合料中加入热塑性酚醛树脂，混料30min，80℃干燥后，所述的氟化铝由通过树脂固定在板刚玉表面，形成氟化铝与刚玉的复合骨料；
2）将复合骨料与电熔莫来石骨料、活性氧化铝微粉、二氧化硅微粉和空心刚玉球共混30min，再加入热塑性酚醛树脂，共混30min，获得混合料；
3）所获混合料含水量在2%～4%，机压成型，成型压力60～100MPa；
4）烧结工艺为600℃以下升温速度为2～3℃/min，600℃以上设定升温速率为3℃/min；待温度升至1450-1650℃，保温180～240min，随炉降温，即得刚玉-莫来石复合材料。


2.如权利要求1所述的一种轻质、高强和高抗热震的刚玉-莫来石复合材料及其制备方法，其特征在于：所述刚玉-莫来石复合材料中粒度为1-3mm的莫来石含量5%～15wt%，粒度为0.5-1mm的莫来石含量10%～30wt%，粒度为0.045mm的莫来石...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文刚，刘国齐，陈勇强，李红霞，钱凡，于建宾，马渭奎，
申请(专利权)人：中钢南京环境工程技术研究院有限公司，中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32