一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料制造技术

本发明专利技术公开了一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，涉及碳化硅制品技术领域。本发明专利技术由以下质量份原料组成：SiC粉体70～80份、硅粉5～8份、高温粘合剂8～10份、超细二硫化钼粉末3～5份、石墨烯粉末1～3份、纳米氧化硅1～3份、改性钛酸铝1～3份和氧化锆细粉1～3份。本发明专利技术以超细的SiC粉体和硅粉为基体，添加各种超细补强助剂，生产得到复合碳化硅推板，该推板具有抗氧化性能强、使用寿命长、耐磨、抗热震性能好、耐高温、强度高、表面光滑等特点，可应用于生产海绵铁的隧道窑的窑车底部，解决了现有的海绵铁隧道窑高铝质推板使用寿命低，成本高，缺乏足够的经济效益和市场竞争力的问题。缺乏足够的经济效益和市场竞争力的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料


[0001]本专利技术属于碳化硅制品
，特别是涉及一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料。

技术介绍

[0002]海绵铁是在铁的熔点温度以下，铁精矿被还原，形成一种多孔和低密度物质，称直接还原铁，近两年，由于钢铁市场的升温，加之废钢的短缺和海绵铁中As、Sb、S等杂质元素极低，而被广泛应用于转炉及电炉炼钢，国内海绵铁在产量上尚无法满足国内需要，而隧道窑生产海绵铁，成本低，杂质含量少。
[0003]隧道窑生产海绵铁工艺：将加工好的原料、还原剂按照比例装入设置在窑车上的的还原罐内，送入全高炉煤气隧道窑实现海绵铁烧成，待出窑后自然冷却后卸锭、吸净残余废焦末再进行装车的循环作业模式。
[0004]在隧道窑烧结海绵铁的过程中，隧道窑内的窑具一般为高铝质窑具，此种窑具使用寿命低，成本高，缺乏足够的经济效益和市场竞争力，而碳化硅是优质人造材料，优良的物理化学性能使之成为多种行业的优质原材料，利用它优良的热力学特性研制成功各种高中档耐火材料，碳化硅窑具就是一个典型应用实例，故开发一种SiC复合推板材料，应用在窑车底部。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，以超细的SiC粉体和硅粉为基体，添加各种超细补强助剂，生产得到复合碳化硅推板，该推板具有抗氧化性能强、使用寿命长、耐磨、抗热震性能好、耐高温、强度高、表面光滑等特点，可应用于生产海绵铁的隧道窑的窑车底部，解决了现有的海绵铁隧道窑高铝质推板使用寿命低，成本高，缺乏足够的经济效益和市场竞争力的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术为一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，由以下质量份原料组成：SiC粉体70～80份、硅粉5～8份、高温粘合剂8～10份、超细二硫化钼粉末3～5份、石墨烯粉末1～3份、纳米氧化硅1～3份、改性钛酸铝1～3份和氧化锆细粉1～3份。
[0008]进一步地，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体70份、硅粉8份、高温粘合剂10份、超细二硫化钼粉末5份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。
[0009]进一步地，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体75份、硅粉6份、高温粘合剂8份、超细二硫化钼粉末3份、石墨烯粉末2份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。
[0010]进一步地，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体80份、硅粉5份、高温粘合剂8份、超细二硫化钼粉末3份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅1份、改性钛酸铝1份和氧化锆
细粉1份。
[0011]进一步地，所述SiC粉体的D50设置为0.3～1.0μm。
[0012]进一步地，所述高温粘合剂设置为耐高温无机粘合剂，耐高温无机粘合剂由无机碱、金属氧化物和氢氧化物组成。
[0013]进一步地，所述超细二硫化钼粉末的D50设置为0.4～1.0μm。
[0014]进一步地，所述纳米氧化硅的粒径设置为500nm以下。
[0015]进一步地，所述氧化锆细粉的D50设置为0.4～0.6μm。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]1、本专利技术通过添加超细二硫化钼粉末，可以提高推板的耐刮擦力和硬度，提高推板的耐磨性，使得推板适用于高温、高压、高转速高负荷的机械工作状态，延长推板使用寿命。
[0018]2、本专利技术通过添加石墨烯粉末，大幅度提高推板的力学性能。
[0019]3、本专利技术通过添加纳米氧化硅，可以提高推板的耐磨性、抗老化性能，并改善推板表面的光洁度。
[0020]4、本专利技术通过添加改性钛酸铝和氧化锆细粉，使得该复合推板的抗热震性得到大大提高，改性钛酸铝可以在较高温度下使用，可以很好的适应高温下的氧化问题，而氧化锆高温化学性质稳定、耐腐蚀、抗氧化、抗热震。
[0021]5、本专利技术通过对SiC粉体、二硫化钼粉末、氧化硅粉末和氧化锆粉末粒度上的处理，使得各组分物料之间能混合的更加均匀，相互之间的贴附力更强，整体提高推板的力学性能。
[0022]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
[0023]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]本专利技术为一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，由以下质量份原料组成：SiC粉体70～80份、高温粘合剂10～15份、超细二硫化钼粉末3～5份、石墨烯粉末1～3份、纳米氧化硅1～3份、改性钛酸铝1～3份和氧化锆细粉1～3份，其中，SiC粉体的D50设置为0.3～1.0μm，高温粘合剂设置为耐高温无机粘合剂，耐高温无机粘合剂由无机碱、金属氧化物和氢氧化物组成，超细二硫化钼粉末的D50设置为0.4～1.0μm，纳米氧化硅的粒径设置为500nm以下，氧化锆细粉的D50设置为0.4～0.6μm。
[0025]实施例1
[0026]一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，由以下质量份原料组成：SiC粉体70份、硅粉8份、高温粘合剂10份、超细二硫化钼粉末5份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。
[0027]本专利技术的SiC复合推板材料生产SiC复合推板的工艺步骤设置为：
[0028]S1：按重量份数称取SiC粉体70份、硅粉8份、高温粘合剂10份、超细二硫化钼粉末5
份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份；
[0029]S2：将SiC粉体70份、硅粉8份、超细二硫化钼粉末5份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份搅拌混合均匀，再加入高温粘合剂10份，再次搅拌均匀，通过液压成型机压制成推板坯料；
[0030]S3：将推板坯料放入干燥炉中进行初步干燥；
[0031]S4：可控气氛烧成，将干燥后的推板坯料装入氮化炉中在高温下与高纯氮气反应，制备成氮化硅结合碳化硅的复合推板，经检测合格后，包装发运。
[0032]实施例2
[0033]一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，由以下质量份原料组成：SiC粉体75份、硅粉6份、高温粘合剂8份、超细二硫化钼粉末3份、石墨烯粉末2份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。
[0034]本专利技术的SiC复合推板材料生产SiC复合推板的工艺步骤设置为：
[0035]S1：按重量份数称取SiC粉体75份、硅粉6份、高温粘合剂8份、超细二硫化钼粉末3份、石墨烯粉末2份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份；
[0036]S2：将SiC粉体75份、硅粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，其特征在于：由以下质量份原料组成：SiC粉体70～80份、硅粉5～8份、高温粘合剂8～10份、超细二硫化钼粉末3～5份、石墨烯粉末1～3份、纳米氧化硅1～3份、改性钛酸铝1～3份和氧化锆细粉1～3份。2.根据权利要求1所述的一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，其特征在于，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体70份、硅粉8份、高温粘合剂10份、超细二硫化钼粉末5份、石墨烯粉末1份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。3.根据权利要求1所述的一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，其特征在于，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体75份、硅粉6份、高温粘合剂8份、超细二硫化钼粉末3份、石墨烯粉末2份、纳米氧化硅2份、改性钛酸铝2份和氧化锆细粉2份。4.根据权利要求1所述的一种海绵铁隧道窑生产用SiC复合推板材料，其特征在于，所述推板材料由以下质量份原料组成：SiC粉体80份...

【专利技术属性】
技术研发人员：石会营，龚剑锋，杨奎，朱冲，许海洋，李海，
申请(专利权)人：中钢宁夏耐研滨河新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：