[发明专利]一种陶瓷纤维隔热板

说明书

技术领域

本发明涉及无机耐火材料领域，特别涉及一种陶瓷纤维隔热板。

背景技术

保温绝热，是实现节约能源、保障经济可持续发展的重要措施之一。高温工业的发展，对保温隔热材料提出了更高要求，如高效、节能、高强、低导和防水等。为此，人们一直在寻求与研究具有低导热系数、高红外反射率和微孔化的高温工业用新型保温隔热材料。陶瓷纤维是一种纤维状轻质耐火材料，由其制成的保温隔热材料具有耐高温、热稳定性好、导热率低和耐机械震动等优点，因而在机械、冶金、石化、建材和电子等行业都得到了广泛的应用。陶瓷纤维组成和结构的差异直接决定了纤维的高低温强度、抗蠕变性、弹性模量等，纤维的长度决定了纤维制品的最终形式，有些纤维可纺布、可制毯、可造纸，有些纤维就不行，最终决定了不同纤维制品各自专有的应用领域。现有的陶瓷纤维材料并不能够满足使用需要，因此，需要陶瓷纤维的性能进一步提高。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种陶瓷纤维隔热板，在满足耐高温的前提下，还具有高的高红外反射率，其体积密度和高温导热系数低，具有优异的隔热性能，同时，其优良的抗折强度可长期用于高温隔热领域。

本发明采用的技术方案如下：一种陶瓷纤维隔热板，所述陶瓷纤维隔热板由以下重量份数的原料制成：纳米二氧化钛3-5份，纳米级氧化铝4-9份，五氧化二钒2-8份，纳米级碳化硅5-7份，微米级碳化硅35-45份，分散剂1-5份，锆乳胶3-4份，白云石粉4-8份，微米级氧化铝30-40份。

进一步，所述纳米级氧化铝的粒径为55-70nm，所述微米级氧化铝的粒径为12-17μm，所述纳米级二氧化钛的粒径为20-40nm，所述纳米级碳化硅的粒径为30-40nm，所述微米级碳化硅的粒径为4-8μm。

进一步，所述分散剂为硅酸钠与碳酸钙的混合物，所述硅酸钠与碳酸钙按质量比3：1混合，所述锆乳胶为二氧化锆、三氧化二钇和过氧化氢的混合物，所述二氧化锆和三氧化二钇的质量比为95:5，所述二氧化锆与过氧化氢的质量比为1：5。

进一步，所述陶瓷纤维隔热板由以下重量份数的原料制成：纳米二氧化钛4份，纳米级氧化铝6份，五氧化二钒4份，纳米级碳化硅6份，微米级碳化硅40份，分散剂3份，锆乳胶3.5份，白云石粉6份，微米级氧化铝35份，所述纳米级氧化铝的粒径为60nm，所述微米级氧化铝的粒径为15μm，所述纳米级二氧化钛的粒径为30nm，所述纳米级碳化硅的粒径为35nm，所述微米级碳化硅的粒径为7μm。

进一步，所述陶瓷纤维隔热板的制备工艺包括以下几个步骤：

步骤1、将配比好的纳米二氧化钛、纳米级氧化铝、五氧化二钒、纳米级碳化硅、微米级碳化硅、分散剂、锆乳胶、白云石粉和微米级氧化铝在搅拌机中混合搅拌，直至搅拌均匀；

步骤2、将模具置于搅拌的料浆池中，打开真空泵，通过真空吸滤成型，获得形状稳定的陶瓷纤维板湿坯；

步骤3、将获得的陶瓷纤维板湿坯置于烘干机中烘干40h，烘干温度为160-170℃，直至含水率低于0.7%；

步骤4、将烘干后的陶瓷纤维板湿坯置于1250-1350℃中煅烧，升温速率为7℃/min，煅烧时间为2-3h，然后随炉冷却，得到陶瓷纤维隔热板。

进一步，所述步骤2中，真空吸滤成型时控制压力为5-7MPa，所用模具为四周带孔的不锈钢模具。