[发明专利]一种急冷带专用的抗弯陶瓷辊棒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种急冷带专用的抗弯陶瓷辊棒，包括骨料和粘结剂，其中，所述骨料以重量份计的主要配方为：高岭土25～30份、堇青石3～5份、滑石粉18～24份、氧化铝粉4～8份、碳化硅24～30份、单质硅1～2份、硅酸锆5～10份、氧化铍1～3份；所述粘结剂为纤维素醚、树脂或木质素磺酸钙溶液中的一种或几种。相应地，本发明还公开了该急冷带专用的抗弯陶瓷辊棒的制备方法。本发明的陶瓷辊棒抗弯性能优异，具有热膨胀系数低、导热性好、抗弯能力强等特点，有效解决了陶瓷辊棒在辊道窑急冷带易弯曲的问题。

技术领域

本发明涉及陶瓷辊棒技术领域，特别涉及一种急冷带专用的抗弯陶瓷辊棒及其制备方法。

背景技术

陶瓷辊棒是一种特殊耐火窑具，在辊道烧成窑和干燥窑中起支撑和传送陶瓷砖等产品的作用，是辊道窑的核心部件，它对辊道窑的节能、产品烧成周期以及自动化运作有重要影响，在建筑陶瓷、日用陶瓷、电子陶瓷、磁性材料、玻璃热处理等领域得到广泛应用。

目前，陶瓷生产企业辊道窑所用的陶瓷辊棒材质主要是刚玉-莫来石质的陶瓷辊棒，其存在的主要缺陷是热膨胀系数较高、导热性不好，在窑炉的急冷带(或温差较大区域)使用时，由于存在较大的温差，从而导致陶瓷辊棒在该区域容易产生弯曲变形，进而影响正常生产。

现市场上急冷带专用的辊棒是碳化硅辊棒，它具有热膨胀系数低、热导率高(是一般高铝质材料的10倍以上)、耐磨性能好、强度高的特性。但其价格高，且导热性太好不利于节能，因此限制了其在辊道窑中大量应用。

自19世纪堇青石被发现以来，经过一百多年的发展，堇青石材料已成为人们广为利用的氧化物陶瓷。在硅酸盐矿物中，堇青石是热膨胀系数最低的环状结构矿物，具有良好的热稳定性、较高的化学稳定性，来源广泛。但堇青石同时存在合成、分解和使用温度范围都比较窄、韧性较低、高温强度差、荷重软化点低等不足。

发明内容

本发明旨在克服现有陶瓷辊棒在辊道窑急冷带易弯曲变形等缺点，提供一种热膨胀系数低、导热性好、抗弯能力强的急冷带专用陶瓷辊棒。

本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种制备上述急冷带专用陶瓷辊棒的方法。

为达到上述技术效果，本发明提供了一种急冷带专用的抗弯陶瓷辊棒，其原料包括骨料和粘结剂，所述骨料以重量份计的配方为：

高岭土25～30份

堇青石3～5份

滑石粉18～24份

氧化铝粉4～8份

碳化硅24～30份

单质硅1～2份

硅酸锆5～10份

氧化铍1～3份。

作为上述方案的改进，所述高岭土的成分为：

SiO₂≤48％、Al₂O₃≥37％、TiO₂+Fe₂O₃≤1.2％、K₂O+Na₂O≤1.5％。

作为上述方案的改进，所述高岭土的结合强度为3～6MPa。

作为上述方案的改进，所述堇青石的颗粒度为80～100目，所述滑石粉的颗粒度为250～325目，所述碳化硅的颗粒度为80～120目。

作为上述方案的改进，所述滑石粉中的氧化镁含量≥30％；

所述氧化铝粉中的Al₂O₃含量≥99.3％；

所述硅酸锆中的ZrO₂含量≥64％；