[发明专利]一种秸秆木质陶瓷根灌管及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种秸秆木质陶瓷根灌管，其特征在于，该根灌管为异型结构，包括根灌管首部、根灌管本体和根灌管尾部，根灌管首部设有两个相对的弧形插接部，在根灌管尾部设有两个相对的弧形插接槽，所述弧形插接部能插入相邻根灌管的弧形插接槽内实现相邻根灌管的同轴密封连接；

该根灌管，按质量百分比计，包括以下原料：酚醛树脂10～13%、酒精19～20%、秸秆7～10%、粘土7～12%、糊精3%、硅溶胶46～48%和碳纤维2%，各组分的质量百分数之和为100%；

根灌管的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按照配方量，将粒径为200目的酚醛树脂加入到酒精中制成固化溶液，将固化溶液置于封口烧杯中，低速搅拌10 min充分溶解，配制成溶液；

步骤二，对秸秆进行水洗后干燥，而后将配方量的秸秆通过粉碎机粉碎为粒径50目的颗粒，将秸秆浸渍到步骤一所得的溶液中，浸渍时间为1h；完成浸渍后置入鼓风干燥箱65℃烘干去除酒精，形成固化块体；

步骤三，将步骤二中所得固化块体、配方量的粘土和糊精置入球磨机中低速球磨2h，至粒径为50um，形成混合粉料；

步骤四，在步骤三所得混合粉料中加入配方量的硅溶胶和长度为3cm的碳纤维，低速搅拌10min形成浆料；

步骤五，将步骤四中所得浆料注入不锈钢模具，振捣密实，而后置入鼓风干燥箱中90℃干燥10h后脱模制成地下根灌管坯体；

步骤六，将步骤五中所得坯体置入石墨坩埚，包裹石英砂放入高温烧结炉中，通入0.3MPa的氮气，升温至600℃烧结2小时，得到根灌管。

2.如权利要求1所述的秸秆木质陶瓷根灌管，其特征在于，按质量百分比计，包括以下原料：酚醛树脂13%、酒精19%、秸秆10%、粘土7%、糊精3%、硅溶胶46%和碳纤维2%。

3.如权利要求1所述的秸秆木质陶瓷根灌管，其特征在于，所述弧形插接部与相邻根灌管的弧形插接槽连接处设有密封胶。

4.如权利要求1所述的秸秆木质陶瓷根灌管，其特征在于，所述根灌管的外径为40mm，壁厚为5mm，长度为500mm。

5.一种秸秆木质陶瓷根灌管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，该根灌管按质量百分比计，包括以下原料：酚醛树脂10～13%、酒精19～20%、秸秆7～10%、粘土7～12%、糊精3%、硅溶胶46～48%和碳纤维2%，各组分的质量百分数之和为100%；按照配方量，将粒径为200目的酚醛树脂加入到酒精中制成固化溶液，将固化溶液置于封口烧杯中，低速搅拌10 min充分溶解，配制成溶液；

步骤二，对秸秆进行水洗后干燥，而后将配方量的秸秆通过粉碎机粉碎为粒径50目的颗粒，将秸秆浸渍到步骤一所得的溶液中，浸渍时间为1h；完成浸渍后置入鼓风干燥箱65℃烘干去除酒精，形成固化块体；

步骤三，将步骤二中所得固化块体、配方量的粘土和糊精置入球磨机中低速球磨2h，至粒径为50um，形成混合粉料；

步骤四，在步骤三所得混合粉料中加入配方量的硅溶胶和长度为3cm的碳纤维，低速搅拌10min形成浆料；

步骤五，将步骤四中所得浆料注入不锈钢模具，振捣密实，而后置入鼓风干燥箱中90℃干燥10h后脱模制成地下根灌管坯体；

步骤六，将步骤五中所得坯体置入石墨坩埚，包裹石英砂放入高温烧结炉中，通入0.3MPa的氮气，升温至600℃烧结2小时，得到根灌管。

6.根据权利要求5所述的制备方法制备得到的秸秆木质陶瓷根灌管作为免回收地下灌溉管的应用。