[发明专利]渗流式莫来石及其形成的方法

说明书

本发明公开了一种在材料坯体中制备渗透式莫来石的方法，所述方法包括加热所述材料坯体的步骤，其中，所述材料坯体具有一组分，该组分包含氧化铝和二氧化硅，且铝和硅的重量比从大约10:90到大约77:23。所述渗流式莫来石连续地和/或充分地延伸遍及整个材料坯体。

分案申请

本申请为申请号201280068916.X、申请日2012年12月7日、题为“渗流式莫来石及其形成的方法”的分案申请。

技术领域

本发明涉及渗流式莫来石及其形成的方法。

背景技术

本说明书中引用的任何已知的现有文献(或来源其中的信息)或任何事物，不是且不应当被当作是对“现有文献(或来源其中的信息)或已知事物形成了部分本说明书尝试涉及的领域中的普通常识”的确认或承认，或任何形式的暗示。

纯的莫来石的熔点(和分解温度)是～1850℃，并且正因如此，莫来石通常被用作耐火材料。然而，实际上，商品化的莫来石耐火产品总是含有玻璃(原材料和加工的残余产物)。玻璃组分通常存在于莫来石晶粒之间，并帮助晶粒黏合在一起。因此，随着玻璃软化(在～1200℃)，当加热到这一温度或以上时(接近玻璃化温度)，莫来石耐火材料开始出现粘滞流动变形。在寻找解决玻璃软化问题的过程中，形成莫来石的传统方式倾向于将关注点放在最大程度减少形成商品化的莫来石的初始材料中的玻璃形成组分和助熔剂。

发明内容

总的来说，本发明提供了一种在材料坯体中制备渗流式莫来石的方法，所述方法包括加热所述材料坯体的步骤，其中，所述材料坯体具有一组分，其包含氧化铝和二氧化硅，且氧化铝和二氧化硅的重量百分比从大约10:90到大约77:23。

在一个方面中，所述制备得到的渗流式莫来石连续地和/或充分地延伸遍及整个材料坯体。

在另一个方面中，所述组分包含的氧化铝和二氧化硅的重量百分比从大约24:76到大约48:52。

在一个方面中，所述坯体包含预先已存在的莫来石。

在另一个方面中，所述坯体不包含预先已存在的莫来石，但加热所述坯体会形成莫来石。

在一个方面中，所述坯体包含预先已存在的玻璃组分。

在另一个方面中，所述坯体不包含预先已存在的玻璃组分，但加热所述坯体会形成玻璃。

在进一步的方面中，所述坯体不包含预先已存在的玻璃组分，但加入玻璃。

在另一个方面中，所述组分包含至少一种助熔剂。

在另一个方面中，所述至少一种助熔剂是碱金属、碱土金属、过渡金属或镧系元素的氧化物和/或盐，或半金属氧化物、准金属氧化物，或卤素。

在一个方面中，将所述坯体加热到足以软化玻璃组分的温度。

在另一个方面，将所述坯体加热到足以通过软化的玻璃来促进化学扩散的温度。

在进一步的方面中，将所述坯体加热到一高于玻璃组分的玻璃化温度的温度。

在另一个方面中，将所述坯体加热到一温度，使得玻璃可变形，且玻璃在物理上或体积上不会阻碍莫来石纤维的生长。

在另一个方面中，所述坯体的组分包括自然形成的原材料和/或当加热后能形成莫来石的合成的原材料。

在进一步的方面中，所述坯体的组分包括选自下述组中的一种或多种材料，所述组包括蓝晶石、硅线石、红柱石、黄宝石、叶蜡石、粘土、铝矾土、石英石或红泥。

在一个方面中，所述坯体主要包含飞灰(fly ash)。

在一个方面中，所述组分进一步包含至少一种铝原材料。