蓝晶石精矿低温制备高纯莫来石单晶的方法技术

技术编号:8653463 阅读:241 留言:0更新日期:2013-05-01 20:50
本发明专利技术涉及一种莫来石单晶的制备方法,具体涉及一种利用蓝晶石精矿为原料低温制备高纯莫来石单晶的方法。旨在提供一种节能降耗、高产率、高纯度、低温环保莫来石单晶生产方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:(1)将相同粒径蓝晶石精矿和工业Al2O3在球磨机内混合,混合样中Al2O3和SiO2的质量分数符合莫来石化学结构;(2)混合样外置催化剂AlF3,在密闭的耐高温容器内,分两步进行热处理,第一步为常温到900℃,完成莫来石成核;第二步为900-1100℃,完成莫来石晶化,随炉冷却至室温将其取出,即得高纯莫来石单晶。与现有方法比较,本发明专利技术合成温度低、产率和纯度高,节能环保,适合工业生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,属于新材料

技术介绍
莫来石(Mullite,3Al203 2Si02)是一种链状硅酸盐矿物,天然的莫来石较少,迄今未发现具有工业价值的矿床。莫来石导热系数低且是氧离子的不良导体,并且具有优异的热稳定性和高温化学稳定性,耐火度高、抗热震性好、抗化学腐蚀、抗蠕变荷重软化温度高、电绝缘性强,是一种理想的隔热材料。莫来石单晶没有内部或表面缺陷,除了具有多晶莫来石优异性能之外,其力学性能优于多晶莫来石。莫来石单晶主要应用于金属基耐高温材料和陶瓷基复合材料,起到增强补韧的效果。与其他非氧化物·单晶相比,莫来石单晶更适合高温和恶劣的氧化环境。目前,莫来石单晶已经被应用到经典的TBCs热障体系中,利用大气等离子喷涂制备金属基体、粘结层、莫来石复合热障涂层的热障体系。适量高长径比的莫来石单晶,能够降低涂层之间的失配应力,提高涂层的结合强度和抗热震性能,但是,大于1100°c高温工作过程中,即使有极少量的杂质也会减少热障层使用寿命,破坏整个部件的性能,因此,高温热障体系对莫来石单晶的纯度要求很高。蓝晶石(Kyanite,Al2O3 SiO2)作为一种富铝硅酸盐矿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用蓝晶石精矿低温制备高纯莫来石单晶的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)将相同粒径蓝晶石精矿和工业Al2O3在球磨机内混合,混合样中Al2O3和SiO2的质量分数符合莫来石化学结构;(2)混合样外置催化剂AlF3,在密闭的耐高温容器内,分两步进行热处理,第一步为常温到900℃,完成莫来石成核;第二步为900?1100℃,完成莫来石晶化,随炉冷却至室温将其取出,即得高纯莫来石单晶。

【技术特征摘要】
1.一种利用蓝晶石精矿低温制备高纯莫来石单晶的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: (1)将相同粒径蓝晶石精矿和工业Al2O3在球磨机内混合,混合样中Al2O3和SiO2的质量分数符合莫来石化学结构; (2)混合样外置催化剂AlF3,在密闭的耐高温容器内,分两步进行热处理,第一步为常温到900°C,完成莫来石 成核;第二步为900-1100°C,完成莫来石晶化,随炉冷却至室温将其取出,即得高纯莫来石单晶。2.根据权利要求1所述的蓝晶石精矿低温制备高纯莫来石单晶的方法,其特征在于:步骤(I)所述的蓝晶石精矿的纯度在95%以上,蓝晶石精矿和Al2O3粒度为...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭爱红牛福生白丽梅田力男
申请(专利权)人:河北联合大学
类型:发明
国别省市:

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