[发明专利]一种氧化锆-莫来石复相多孔高强耐火块体的制备方法

权利要求书

1.一种氧化锆-莫来石复相多孔高强耐火块体的制备方法，其特征在于，具体操作步骤如下：

（1）以重量份计，将30-40份高岭土与60-70份Al₂O₃粉置于球磨罐中，以粉体质量2-5倍的水为球磨介质，球磨6-12小时，得到铝硅混合悬浊液；将得到的铝硅混合悬浊液倒入抽滤漏斗中，打开真空泵抽滤4-6h，将抽滤后的混合浆料放入双旋叶混炼机中混炼2-4h，得到可供3D打印设备使用的铝硅质泥料；

（2）根据使用要求，使用SolidWorks软件创建耐火块体的三维模型；

（3）使用Simplify 3D软件对创建后的耐火块体三维模型进行切片处理，设置层高0.2-0.6mm、壁厚0.3-1.0mm、挤出头移动速度2000-3000mm/分钟；

（4）将步骤（1）所得到的可供3D打印设备使用的铝硅质泥料放入3D打印设备盛料筒中，打开空气压缩机向盛料筒内通入0.6-0.8MPa高压空气使泥料经由输送管进入3D打印设备的挤出头；操作3D打印设备读取步骤（3）处理后的切片文件进行3D打印成型，得3D打印铝硅质基体素坯；

（5）将步骤（4）所得到3D打印铝硅质基体素坯于110-150℃干燥8-10小时；

（6）将干燥后的3D打印铝硅质基体素坯在1400-1500℃高温炉中煅烧2-4小时，随炉自然冷却后取出，即得3D打印莫来石基体；

（7）随后在真空设备中将步骤（6）得到的3D打印莫来石基体浸入氧化锆溶胶中，此过程中，真空设备内部压力控制在0-0.1MPa，在基体充分被氧化锆凝胶浸入后对其进行干燥；

（8）将干燥后的块体在1500-1700℃高温炉中煅烧3-6小时，随炉自然冷却后取出，便可得到氧化锆-莫来石复相多孔高强耐火块体。

2.根据权利要求1所述一种氧化锆-莫来石复相多孔高强耐火块体的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中高岭土平均粒径200μm，SiO₂含量70.31%；Al₂O₃含量16.17%；氧化铝粉平均粒径150μm，Al₂O₃含量99.9%。

3.根据权利要求1所述一种氧化锆-莫来石复相多孔高强耐火块体的制备方法，其特征在于，所述步骤（7）中氧化锆溶胶是通过在室温下借助冰醋酸催化剂和醇水溶液，正丁基氧锆进行水解和缩聚反应制得，氧化锆溶胶浓度为5-20%。