[发明专利]一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料及其制备工艺

说明书

本发明公开一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料，由如下重量份原料制成：25‑35份氧化锆/石墨复合纤维，20‑40份改性六方氮化硼，50‑75份烧结莫来石，3‑5份硅微粉，0.1‑0.5份减水剂，10‑15份电熔棕刚玉，20‑30份碳化硅；本发明公开了一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料的制备工艺。本发明通过氧化锆/石墨复合纤维和改性六方氮化硼作为骨料，六方氮化硼具有较高的热导率，能够赋予最终制备出的浇注料优异的热导率，而且改性六方氮化硼层间分离，当与细料混合时，能够均匀的与细料进行混合，防止混合不均，导致最终制备出的浇注料不稳定，热导率下降。

技术领域

本发明涉及一种浇注料，具体为一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料及其制备工艺。

背景技术

在耐火材料的应用中，不定形耐火材料具有投资少、能耗省、制成之整体衬体热震稳定性好、气密性好、能修补炉衬等优点，因此它与耐火砖等定性耐火材料相比，应用更为广泛。浇注料是目前生产和使用最广泛的一种不定形耐火材料，主要用于高炉、热风炉、垃圾焚烧炉、化工等水泥领域，其中还可用于构筑加热炉内衬等整体构筑物；其优质品种也可用于冶炼炉，工业上常使用的耐火浇注料主要有铝酸盐浇注料、水玻璃浇注料和磷酸盐浇注料等。

中国发明专利CN101337801B公开了一种耐磨浇注料，它包含如下重量份数的组分：0-1mm的瓷粒15-25份、1-5mm的瓷粒10-20份、1-5mm煅烧红柱石颗粒35-55份、1000目的α氧化铝微粉4-6份、硅微粉3-5份、纯铝酸钙水泥4-5份、硅酸盐类减水剂0.1-0.3份、水5-7份。该发明还公开了上述耐磨浇注料的制备方法。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明提供一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料及其制备工艺。

本发明所要解决的技术问题：

（1）现有技术制备出的氧化锆纤维体积收缩大，纤维强度低，而且石墨无法均匀的分散在有机溶剂中，所以通过石墨与氧化锆制备出的复合纤维，不具有稳定性；

（2）现有的碳化硅浇注料耐磨性能差，而且不具有高吸收率、高热导率，应用范围窄，无法应用于多种特殊环境。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高吸收率、高热导率碳化硅耐磨浇注料，由如下重量份原料制成：25-35份氧化锆/石墨复合纤维，20-40份改性六方氮化硼，50-75份烧结莫来石，3-5份硅微粉，0.1-0.5份减水剂，10-15份电熔棕刚玉，20-30份碳化硅；

该耐磨浇注料由如下方法制成：

第一步、将氧化锆/石墨复合纤维和改性六方氮化硼粉碎研磨，直至其粒度为1-5mm，制得氧化锆/石墨复合纤维和改性六方氮化硼粉末；

第二步、将氧化锆/石墨复合纤维、改性六方氮化硼粉末、烧结莫来石、硅微粉、减水剂、电熔棕刚玉和碳化硅加入搅拌罐内，混合搅拌30min；

第三步、加入去离子水，并升温至60℃，在此温度下以450r/min的转速搅拌2h，之后注入模具中，带模具养护48h，之后脱模养护48-64h，干燥；

第四步、以5℃/min的升温速度升温至400-500℃，在此温度下保温5h，之后以8℃/min的升温速度升温至1400℃，保温4h，冷却，制得该耐磨浇注料。

进一步地，所述改性六方氮化硼由如下方法制成：

步骤S1、将正丁醇、N-甲基吡咯烷酮和二甲基甲酰胺按照1∶1∶1的重量比进行混合，制得混合溶剂，之后将六方氮化硼加入混合溶剂中，之后转移至超声仪中超声20h，控制超声仪的功率为140W，制得处理后的六方氮化硼；