[发明专利]一种耐高温复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及耐热材料技术领域，具体涉及一种耐高温复合材料及其制备方法和应用。本发明提供的耐高温复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将重晶硅粉末浸入多孔骨架吸附材料中，得到重晶硅预制件；(2)除去所述重晶硅预制件中的多孔骨架吸附材料，得到多孔重晶硅骨架；(3)将耐热合金钢水浇铸到所述多孔重晶硅骨架中，得到耐高温复合材料。本发明将耐热合金钢水渗入多孔重晶硅骨架中，实现耐热合金钢和重晶硅的均匀融合，得到耐高温复合材料。实施例结果表明，本发明制备的耐高温材料的耐温性高达1650℃，表明采用本发明制备的复合材料具有优异的耐热性。

技术领域

本发明涉及耐热材料技术领域，具体涉及一种耐高温复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

煤粉燃烧器是将煤粉与空气合理混合，使煤粉稳定着火和完全燃烧的设备，主要用于电厂发电锅炉。为达到着火稳定和高的燃烧效率，应尽可能保持较高的火焰温度。

煤粉燃烧器主要由一次风弯头、文丘里管、煤粉浓缩器、燃烧器喷嘴、稳焰环、内二次风装置、外二次风装置及燃烧器壳体等部件组成。发电时，经磨煤机研磨后的煤粉及其输送用风(即一次风)经煤粉管道、燃烧器一次风管、文丘里管、煤粉浓缩器、燃烧器喷嘴后喷入炉膛，并由点火油枪点火燃烧，燃烧器喷嘴的喷口火焰温度很高，现有燃烧器喷嘴的制造材料一般为Cr24Ni11为代表的耐热钢，但是耐温性最高仅为1100℃，在高温火焰的灼烧下，易于软化塌陷，耐热性不足，导致燃烧器喷嘴的使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温复合材料的制备方法，本发明制备的复合材料具有优异的耐热性，适宜作为燃烧器喷嘴的原料，能够显著提高燃烧器喷嘴的使用寿命。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种耐高温复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将重晶硅粉末浸入多孔骨架吸附材料中，得到重晶硅预制件；

(2)除去所述重晶硅预制件中的多孔骨架吸附材料，得到多孔重晶硅骨架；

(3)将耐热合金钢水浇铸到所述多孔重晶硅骨架中，得到耐高温复合材料。

优选地，所述步骤(1)包括以下步骤：

11)将重晶硅粉末和液态结合剂混合，得到重晶硅浆料；

12)将多孔骨架吸附材料浸入所述重晶硅浆料中，使重晶硅粉末渗透到多孔骨架吸附材料中，得到重晶硅多孔骨架吸附材料；

13)除去所述重晶硅多孔骨架吸附材料中的液态结合剂，得到重晶硅预制件。

优选地，步骤(1)所述重晶硅粉末的粒径为500～1500目。

优选地，步骤(1)所述多孔骨架吸附材料为海绵或聚氨酯泡沫。

优选地，步骤(2)所述除去多孔骨架吸附材料的方法为加热挥发。

优选地，步骤(3)所述浇铸的温度为1450～1500℃。

本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的耐高温复合材料，包括重晶硅骨架和填充于所述重晶硅骨架中的耐热合金。

优选地，所述重晶硅的含量为12～15g/cm³。

本发明提供了上述技术方案所述耐高温复合材料在燃烧器喷嘴中的应用。