【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合陶瓷材料，具体而言，涉及一种陶瓷保温管及其制备方法。
技术介绍
1、目前，节能的熔炼炉，通过倾倒的方式，集中铝液，将投入的废料熔化，这样可以减少天然气的使用量。传统的管道不适合铝液倒炉。采用传统的管道，容易导致热量损失较大，实际应用时容易堵塞，不得不破坏管道，重新安装新的管道，导致铝液传送效率低。
技术实现思路
1、本专利技术的第一方面提供一种陶瓷保温管，用以解决现有技术中采用传统的管道，容易导致热量损失较大，实际应用时容易堵塞，不得不破坏管道，重新安装新的管道，导致铝液传送效率低的技术问题。
2、本专利技术的第一方面提供一种陶瓷保温管，包括管本体，所述管本体具有中心通道，所述中心通道用于传送流体；所述管本体设有通孔和过热孔，所述通孔具有多个且沿第一圆周方向间隔设置，所述通孔内固设有金属棒，所述金属棒能够通过感应加热；所述过热孔具有多个且沿第二圆周方向间隔设置，所述过热孔用于传导热量；其中，所述第二圆周的直径大于所述第一圆周的直径。
3、本专利技术提供的一种陶瓷保温管，一种实施方式，在管本体上设置过热孔，通过过热孔传导热量，一方面，能够减小流体和管本体之间的温度差异，提升管本体的寿命；另一方面，使得管本体的温度升高，凝固于中心通道的流体再次熔化，恢复流体的流动性；另一种实施方式，管本体上设置金属棒，通过感应加热金属棒，间接加热中心通道中的凝固的流体，恢复流体的流动性，一方面，感应加热的加热速度快，提高流体流动效率；另一方面，感应加热，清洁无
4、进一步地，所述管本体的外圆周面套设有感应线圈，所述感应线圈能够电连接于电源，所述电源为所述感应线圈提供交变电流形成交流磁场，使所述金属棒产生涡电流直接发热对所述流体进行加热。
5、进一步地，所述金属棒的材质为钨钢。
6、进一步地，所述金属棒的端部伸出所述通孔的外端面，所述金属棒靠近端部的外圆周面设有螺纹部，所述螺纹部与所述管本体通过螺母连接。如此设置，通过螺纹连接方式，安装方式简单。
7、进一步地，所述金属棒位于所述通孔内的外圆周面设有凸条，所述凸条的数量为多个且沿圆周方向间隔设置。如此设置，多个呈发射状的凸条，便于热量迅速发散，提高中心通道内的流体的加热效率。
8、进一步地，所述管本体由以下质量百分比的原料制成：70％—75％的al2o3、23.5％—28.5％的sic和0.5％—1.5％的mg0。如此设置，将al2o3的占比高一些，保证管本体具有一定的强度，添加一定量的sic，提高管本体的韧性和保温性以及添加一定量的mg0，提高管本体的致密性。
9、进一步地，所述管本体沿径向向外的方向依次包括：内层陶瓷层、中层陶瓷层和外层陶瓷层，所述内层陶瓷层的内壁面形成所述中心通道；所述通孔设于所述内层陶瓷层；所述过热孔设于所述外层陶瓷层。
10、进一步地，所述内层陶瓷层由以下质量百分比的原料制成：70％—80％的al2o3、18.5％—29.5％的sic和0.5％—1.5％mg0；
11、和/或，所述中层陶瓷层由以下质量百分比的原料制成：50％—60％的al2o3、37％—49％的sic和1％—3％mg0；
12、和/或，所述外层陶瓷层由以下质量百分比的原料制成：92.5％—95.5％的al2o3、4％—6％的sic和0.5％—1.5％mg0。
13、本专利技术提供的一种陶瓷保温管，内层陶瓷层、中层陶瓷层和外层陶瓷层关于al2o3、sic、mg0的质量百分比各不相同，由于内层陶瓷层1直接与流体接触，需要兼顾耐高温性和强度，sic的质量百分比设定在18.5％—29.5％之间，可以满足要求，由于sic越多，陶瓷致密度越差，mg0作为粘合剂，mg0可以填充空隙，提高内层陶瓷层的致密性，mg0的质量百分比设定在0.5％—1.5％之间可以满足要求；由于中层陶瓷层由内层陶瓷层和外层陶瓷层保护，强度是次要的，主要考虑保温性，所以，相对于内层陶瓷层2，中层陶瓷层3的sic的质量百分比高于内层陶瓷层，中层陶瓷层3的sic质量百分比介于37％—49％之间，导致中层陶瓷层3陶瓷致密度变差，所以提高了mg0的比例，mg0的质量百分比介于1％—3％之间；由于外层陶瓷层7主要考虑强度，保温性是次要的，选择低比例的sic，sic的质量百分比介于为4％—6％之间，此时陶瓷致密度较高，选用低比例的mg0，mg0的质量百分比介于0.5％—1.5％之间。
14、进一步地，所述中心通道的直径介于145mm—155mm之间；和/或，所述内层陶瓷层的厚度介于8mm—12mm之间；和/或，所述中层陶瓷层的厚度介于25mm—35mm之间；和/或，所述外层陶瓷层的厚度介于55mm—65mm之间；和/或，所述通孔的直径介于12mm—18mm之间；和/或，所述过热孔的直径介于25mm—35mm之间。
15、本专利技术的第二方面提供一种陶瓷保温管的制备方法，应用于上述所述的陶瓷保温管，包括以下步骤：
16、铝合金铸棒的备料：准备1根与所述中心通道直径相同的第一铝合金铸棒、多根与所述通孔的直径相同的第二铝合金铸棒以及多根与所述过热孔的直径相同的第三铝合金铸棒；
17、铝合金铸棒的预处理：将所述第一铝合金铸棒、所述第二铝合金铸棒以及所述第三铝合金铸棒在545℃±5℃的温度下加热1.5h—2.5h后进行水冷淬火，再在190℃±5℃的温度下人工时效处理2.5h—3.5h；
18、管本体的制备：将所述第一铝合金铸棒、所述第二铝合金铸棒、所述第三铝合金铸棒按预设位置放入模具中；将质量百分比分别为70％—75％的al2o3、23.5％—28.5％的sic和0.5％—1.5％的mg0与水混合成料浆倒入模具中，料浆在280mpa-300mpa的压力下静压成型，阴干后，在氮气氛围中无压烧3h—4h，所述第一铝合金铸棒、所述第二铝合金铸棒和所述第三铝合金铸棒均熔化流出，脱模处理得到所述管本体。
19、本专利技术的第三方面提供一种陶瓷保温管的制备方法，应用于上述所述的陶瓷保温管，包括以下步骤：
20、铝合金铸棒的备料：准备1根与所述中心通道直径相同的第一铝合金铸棒、多根与所述通孔的直径相同的第二铝合金铸棒以及多根与所述过热孔的直径相同的第三铝合金铸棒；
21、铝合金铸棒的预处理：将所述第一铝合金铸棒、所述第二铝合金铸棒以及所述第三铝合金铸棒在545℃±5℃的温度下加热1.5h—2.5h后进行水冷淬火，再在190℃±5℃的温度下人工时效处理2.5h—3.5h；
22、内层陶瓷层的制备：将所述第一铝合金铸棒按预设位置放入第一模具内，将70％—80％的al2o3、18.5％—29.5％的sic和0.5％—1.5％mg0与水混合成第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种陶瓷保温管，其特征在于，包括管本体，所述管本体具有中心通道(1)，所述中心通道(1)用于传送流体；所述管本体设有通孔(4)和过热孔(6)，所述通孔(4)具有多个且沿第一圆周方向间隔设置，所述通孔(4)内固设有金属棒(5)，所述金属棒(5)能够通过感应加热；所述过热孔(6)具有多个且沿第二圆周方向间隔设置，所述过热孔(6)用于传导热量；其中，所述第二圆周的直径大于所述第一圆周的直径。
2.根据权利要求1所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述管本体的外圆周面套设有感应线圈(8)，所述感应线圈(8)能够电连接于电源，所述电源为所述感应线圈(8)提供交变电流形成交流磁场，使所述金属棒(5)产生涡电流直接发热对所述流体进行加热。
3.根据权利要求1所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述金属棒(5)的材质为钨钢；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述管本体由以下质量百分比的原料制成：70％—75％的Al2O3、23.5％—28.5％的SiC和0.5％—1.5％的Mg0。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的陶瓷保温管
6.根据权利要求5所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述内层陶瓷层(2)由以下质量百分比的原料制成：70％—80％的Al2O3、18.5％—29.5％的SiC和0.5％—1.5％Mg0；
7.根据权利要求5所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述中心通道(1)的直径介于145mm—155mm之间；和/或，所述内层陶瓷层(2)的厚度介于8mm—12mm之间；和/或，所述中层陶瓷层(3)的厚度介于25mm—35mm之间；和/或，所述外层陶瓷层(7)的厚度介于55mm—65mm之间；和/或，所述通孔(4)的直径介于12mm—18mm之间；和/或，所述过热孔(6)的直径介于25mm—35mm之间。
8.一种陶瓷保温管的制备方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任一项所述的陶瓷保温管，包括以下步骤：
9.一种陶瓷保温管的制备方法，其特征在于，应用于权利要求5-7中任一项所述的陶瓷保温管，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种陶瓷保温管，其特征在于，包括管本体，所述管本体具有中心通道(1)，所述中心通道(1)用于传送流体；所述管本体设有通孔(4)和过热孔(6)，所述通孔(4)具有多个且沿第一圆周方向间隔设置，所述通孔(4)内固设有金属棒(5)，所述金属棒(5)能够通过感应加热；所述过热孔(6)具有多个且沿第二圆周方向间隔设置，所述过热孔(6)用于传导热量；其中，所述第二圆周的直径大于所述第一圆周的直径。
2.根据权利要求1所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述管本体的外圆周面套设有感应线圈(8)，所述感应线圈(8)能够电连接于电源，所述电源为所述感应线圈(8)提供交变电流形成交流磁场，使所述金属棒(5)产生涡电流直接发热对所述流体进行加热。
3.根据权利要求1所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述金属棒(5)的材质为钨钢；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述管本体由以下质量百分比的原料制成：70％—75％的al2o3、23.5％—28.5％的sic和0.5％—1.5％的mg0。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的陶瓷保温管，其特征在于，所述管本体沿径向向外的方向依次...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚桐，雷占英，于秀汀，李显峰，栗智鹏，
申请(专利权)人：中信渤海铝业控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
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