【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及耐火材料，尤其涉及一种纳米陶瓷晶体集料预制件及其制备方法。
技术介绍
1、高温窑炉是现代企业经常使用的设备，通常由窑室、燃烧设备、通风设备，输送设备等四部分组成，炉衬是窑室中必不可少的部件，它可以保持炉中的温度，减少燃料的浪费。
2、耐火浇注料是指由耐火集料、结合剂和外加剂组成的混合料，加水(或液状结合剂)调和成可用浇注法施工的泥料。基于现有的耐火浇注料具有流动性不好，易存在中空气孔，耐火浇注料施工后制得的预制件多数存在抗压强度不够，容易开裂脱落的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种纳米陶瓷晶体集料预制件及其制备方法，本专利技术基于浇注料流动性好，耐火性好；使得其制备的预制件具有抗压强度好，体积密度低，热震稳定性好，不易发生开裂脱落的优点。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：提供了一种纳米陶瓷晶体集料预制件，该陶瓷晶体集料预制件是由陶瓷晶体集料、防爆剂、复合结合剂、复合减水剂、水配制而成；所述陶瓷晶体集料是由以下原料组成，按重量份计，包括粒度为3-5mm单晶硅微粉22-35份、粒度为1-3mm单晶硅微粉18-27份、粒度为0-1mm单晶硅微粉22-30份、粒度为325目的单晶硅微粉6～15份，粒度为325目的锆质超细微粉3～8份，粒度为325目的板状刚玉微粉5～12份，粒度为2mu的氧化铝超微粉15～25份；所述复合结合剂是由铝酸盐和钙酸盐以1～3:1～5质量比混合而成。
3、通过上述技
4、进一步地，所述复合减水剂是由萘系减水剂、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠混合而成；所述萘系分散剂：六偏磷酸钠：三聚磷酸钠的质量比为5:3:1。
5、通过上述技术方案，六偏、三聚分散剂使用加水量大，材料预制表面有返水现象，使材料预制成型后理化性能偏低，比如常温抗折，耐压强度。
6、进一步地，所述萘系减水剂为fdn、spa、bw、nf、fs中的任意一种；优选地，所述萘系减水剂为fdn、fs中的任意一种。
7、通过上述技术方案，采用萘系减水剂能够降低1.5倍的水的用量，增加了材质的强度，降低了材质的气孔率。
8、进一步地，所述陶瓷晶体集料的粒径为0.3～0.4μm。
9、通过上述技术方案：采用fdn、fs作为复合减水剂并结合2mu氧化铝微粉、325目锆质微粉、325目板状刚玉微粉，提高了材料的耐火温度，热震稳定性，使材料形成有微气孔，进而降低预制件的体积密度。
10、又提供了，一种制备上述的纳米陶瓷晶体集料预制件的方法，包括以下步骤：
11、步骤s1:按粒度为3-5mm单晶硅微粉22-35份、粒度为1-3mm单晶硅微粉18-27份、粒度为0-1mm单晶硅微粉22-30份颗粒材料预混，然后将粒度为325目的单晶硅微粉6～15份，粒度为325目的锆质超细微粉3～8份，粒度为325目的板状刚玉微粉5～12份，粒度为2mu的氧化铝超微粉15～25份进行混合分散均匀，制成超细微粉料；
12、步骤s2:按所述处方量将步骤s1所得的超细微粉料与防爆剂置于搅拌机内预混3min～5min后，向其加入水、复合结合剂、复合减水剂，再进行混料，得浆液；
13、步骤s3：将步骤s2所得浆液浇灌于预先成型的模具内，固化，脱模，干燥，即得。
14、通过上述技术方案，所得纳米陶瓷晶体集料预制件具有表面光滑，耐高性能、热震性，低气孔优越性的理化性能。
15、进一步地，在步骤s2中，混料时间为30min～60min。
16、进一步地，在步骤s3中，所得纳米陶瓷晶体集料预制件包括以下性能表征：体积密度：1.95-1.98g/cm3，耐压强度：110度，＞36mpa；抗折强度：110度，＞4.65mpa。
17、通过上述技术方案，本专利技术制备的上述纳米陶瓷晶体集料预制件用于窑炉内壁，能够有效保护炉体，延长炉体使用寿命。
18、本专利技术的有益效果在于：
19、1)本专利技术基于浇注料流动性好，耐火性好；使得其制备的预制件具有抗压强度好，体积密度低，热震稳定性好，不易发生开裂脱落的优点。
20、2)本专利技术制备的纳米陶瓷纤维糊具有耐火度高、粘结强度高、线变化率低、体积稳定、耐侵蚀且施工性能良好等优点，耐火度高，能够满足市场需求。
21、3)本专利技术制备的纳米陶瓷晶体集料预制件的生产工艺成熟，生产成本低，易于推广应用，具有较好的经济和社会效益。
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1.一种纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，该陶瓷晶体集料预制件是由陶瓷晶体集料、防爆剂、复合结合剂、复合减水剂、水配制而成；所述陶瓷晶体集料是由以下原料组成，按重量份计，包括粒度为3-5mm单晶硅微粉22-30份、粒度为1-3mm单晶硅微粉18-27份、粒度为0-1mm单晶硅微粉22-30份、粒度为325目的单晶硅微粉6～15份，粒度为325目的锆质超细微粉3～8份，粒度为325目的板状刚玉微粉5～12份，粒度为2mu的氧化铝超微粉15～25份；所述复合结合剂是由铝酸盐和钙酸盐以1～3:1～5质量比混合而成。
2.根据权利要求1所述的纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，所述复合减水剂是由萘系减水剂、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠混合而成；所述萘系减水剂：六偏磷酸钠：三聚磷酸钠的质量比为5:3:1。
3.根据权利要求2所述的纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，所述萘系减水剂为FDN、SPA、BW、NF、FS中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，所述陶瓷晶体集料的粒径为0.3～0.4μm。
5.一种制备权
6.根据权利要求5所述的纳米陶瓷晶体集料预制件的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，混料时间为30min～60min。
7.根据权利要求5所述的纳米陶瓷晶体集料预制件的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所得纳米陶瓷晶体集料预制件包括以下性能表征：体积密度：1.95-1.98g/cm3，耐压强度：110度，＞36MPa；抗折强度：110度，＞4.65MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，该陶瓷晶体集料预制件是由陶瓷晶体集料、防爆剂、复合结合剂、复合减水剂、水配制而成；所述陶瓷晶体集料是由以下原料组成，按重量份计，包括粒度为3-5mm单晶硅微粉22-30份、粒度为1-3mm单晶硅微粉18-27份、粒度为0-1mm单晶硅微粉22-30份、粒度为325目的单晶硅微粉6～15份，粒度为325目的锆质超细微粉3～8份，粒度为325目的板状刚玉微粉5～12份，粒度为2mu的氧化铝超微粉15～25份；所述复合结合剂是由铝酸盐和钙酸盐以1～3:1～5质量比混合而成。
2.根据权利要求1所述的纳米陶瓷晶体集料预制件，其特征在于，所述复合减水剂是由萘系减水剂、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠混合而成；所述萘系减水剂：六偏磷酸钠：三聚磷酸钠的质量比为5:3:1。
3.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙家旺，刘武昌，付学宽，
申请(专利权)人：巩义市大润昌耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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