[发明专利]一种铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料及制法

权利要求书

1.一种铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，属于Al₂O₃-SiC-C复合材料，其特征是：组成为：刚玉质原料65-75份、碳化硅5-10份、碳粉10-20份、防氧化剂1-3份、外加结合剂；外加结合剂的加入量为刚玉质原料、碳化硅质原料、鳞片石墨、合成的尖晶石和防氧化剂的总重量的3-5％，上述组成均为质量份，所述的外加结合剂为热固性酚醛树脂，碳粉为超细鳞片石墨、炭黑、石油焦粉中的一种或多种任意比例的混合物；防氧化剂为金属粉末或者硅粉末。

2.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的刚玉质原料是电熔棕刚玉、电熔白刚玉、电熔致密刚玉、板状刚玉中的一种或几种任意比例的混合物，其平均粒度小于8mm。

3.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的碳化硅质原料是含量大于98%的黑碳化硅、含量大于90%的黑碳化硅中的一种或两种，其平均粒度小于3mm。

4.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的鳞片石墨原料是碳含量大于98%的石墨或碳含量大于95%的石墨的一种或两种的混合物，其平均粒度小于0.088mm。

5.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的炭黑是碳含量大于95%的炭黑或碳含量大于90%的炭黑的一种或两种的混合物，其平均粒度小于5μm。

6.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的石油焦粉是碳含量大于95%的石油焦粉或碳含量大于90%的石油焦粉中的一种或两种的混合物，其平均粒度小于5μm。

7.根据权利要求1所述铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料，其特征是：所述的防氧化剂为Al粉、Si粉、Ti粉中的一种或几种任意比例的混合物，其平均粒度小于0.088m。

8.一种铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料的制备方法，特征在于：制备步骤为：

步骤一、按照质量份刚玉质原料65-75份、碳化硅10-15份、防氧化剂1-3份、碳粉10-20份，外加结合剂为其他原料总量3-5％放入强力混砂机预混20-35min，将混合好的料备用；外加结合剂为热固性酚醛树脂；防氧化剂为金属粉末或者硅粉末；

步骤二、将混合好的料按照重量要求称量后倒入事先组装好的模具内，进行高压成型；

步骤三、将成型好的砖坯放入干燥器烘干，烘干温度为常温-220℃，时间大于30小时；

步骤四、保温结束后，逐渐降温，时间为4-10小时，硬化后出炉，即制成铁水熔炼及大型容器工作层用高强复合材料。