[发明专利]一种复相陶瓷辊棒及其制备方法

权利要求书

1.一种复相陶瓷辊棒，其原料包括骨料和粘结剂，其特征在于，所述骨料包括：

刚玉料25～35份

粘土25～35份

氧化铝微粉18～24份

氧化钇3～6份

二氧化钛4～11份

硅酸锆3～10份

矿物细粉3～6份；

其中，所述刚玉料包括：

粒度为60～100目的刚玉7～11份、粒度为100～200目的刚玉14～17份、粒度250目占比≤10％的刚玉4～7份。

2.如权利要求1所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，所述氧化铝微粉的粒度为1～5μm；所述矿物细粉的粒度为10～30μm。

3.如权利要求1所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，所述氧化铝微粉与氧化钇的用量比为4-5:1-2。

4.如权利要求1所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，所述刚玉料中的氧化铝含量≥99％；

所述二氧化钛为金红石型结构；

所述矿物细粉为蓝晶石、红柱石或硅线石。

5.如权利要求1所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，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多种。

6.如权利要求5所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，所述纤维素醚为羧甲基纤维素，所述羧甲基纤维素的Na₂O含量＜10％，加入量为骨料的1wt％～3wt％；

所述树脂为热固性酚醛树脂，加入量为骨料的0.5wt％～1.5wt％；

所述木质素磺酸钙溶液中木质素磺酸钙与水的质量比为3-5:5-7，加入量为骨料的0.5wt％～1.5wt％。

7.如权利要求1所述的复相陶瓷辊棒，其特征在于，所述复相陶瓷辊棒的耐急冷急热性(1350℃～室温)≥6次不裂，常温弯曲强度≥55MPa，高温弯曲强度(1350℃)≥40MPa，热膨胀系数≤5.5×10^-6/℃。

8.一种制备权利要求1-7任一项所述的复相陶瓷辊棒的方法，其特征在于，包括：

(1)按骨料配方配料，经球磨、喷雾、均化处理，得到混合料；

(2)将混合料与粘结剂干混，再加水湿混；

(3)将经干混和湿混的混合料进行造粒，并在液压挤出机上挤出成型，得到坯件；

(4)将所述坯件进行干燥处理，干燥后的坯件水分控制在1.0～1.5％；

(5)将干燥后的坯件进行冷等静压成型；

(6)将冷等静压成型后的坯件在窑炉中吊装烧结，得到辊棒成品；

其中，所述骨料包括：

刚玉料25～35份

粘土25～35份

氧化铝微粉18～24份

氧化钇3～6份

二氧化钛4～11份

硅酸锆3～10份

矿物细粉3～6份

其中，所述刚玉料包括：

粒度为60～100目的刚玉7～11份、粒度为100～200目的刚玉14～17份、粒度250目占比≤10％的刚玉4～7份；

所述粘结剂为纤维素醚。

9.如权利要求8所述的复相陶瓷辊棒制备方法，其特征在于，步骤(2)中的混合机制为：将混合料与1wt％～3wt％粘结剂干混4～6min，再加14wt％～16wt％水湿混10～13min；

步骤(4)中，干燥温度为80～100℃，烘干时间为35～45h；

步骤(5)中，冷等静压成型的压力为150～250MPa；

步骤(6)中，烧结温度为1640～1650℃，烧结时间为28～33h。