[发明专利]连铸钢包长水口用密封碗耐火材料及其制备方法

权利要求书

1.连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，按质量份计包括以下原料：PA胶泥130-160份、氧化铝80-100份、氧化锆80-100份、组合纤维140-200份、膨润土75-95份、高岭土65-75份、酚醛树脂结合剂50-70份、含碳物质45-75份、添加剂80-96份以及抗氧化材料70-100份；

所述组合纤维由碳纤维和石墨纤维按质量比1:1混合而成；

所述含碳物质为焦炭、炭黑和骨炭的混合物；

所述添加剂由六偏磷酸钠和N’-乙基-N-甲基咪唑六氟磷酸盐溶液混合制备而成；

所述抗氧化材料由硅酸钠溶液、硼化钙和二硅化钼为原料制备而成。

2.根据权利要求1所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，所述焦炭、炭黑和骨炭的质量比为6:5:4。

3.根据权利要求1所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，所述N’-乙基-N-甲基咪唑六氟磷酸盐溶液的浓度为65%。

4.根据权利要求3所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，所述六偏磷酸钠和N’-乙基-N-甲基咪唑六氟磷酸盐溶液的质量比3:5。

5.根据权利要求1所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，所述硅酸钠溶液、硼化钙和二硅化钼的质量比为5:2:3，硅酸钠溶液的浓度为70%。

6.根据权利要求5所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料，其特征在于，所述抗氧化材料的制备过程为：将硼化钙和二硅化钼作为基料投入到球磨机中，再按球料质量比为10:1加入氧化锆球磨珠，设定转速400～600r/min，球磨混合原料，15-20分钟后取出混合后的原料，再添加至硅酸钠溶液中，磁力搅拌后混匀，即得液态的抗氧化材料。

7.根据权利要求1-6任一所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按量称取PA胶泥、氧化铝、氧化锆、组合纤维、膨润土、高岭土、酚醛树脂结合剂、含碳物质、添加剂以及抗氧化材料，备用；

S2、将氧化铝、氧化锆、膨润土和高岭土粉碎后与PA胶泥混合，放于700℃-800℃高温炉中煅烧2-3小时，然后取出冷却至室温，冷却后研磨再粉碎，得混合料；

S3、将混合料、组合纤维、含碳物质和添加剂混合，加入高速混料机中，混匀后出料，经烘干后粉碎成粉末，得混合粉末；

S4、向混合粉末中加入酚醛树脂结合剂，并投入混炼机，混炼10-90min后，再通过振动加压机在碗型骨架上成型，冲压出碗状耐火材料；

S5、在碗状耐火材料的表面涂抹抗氧化材料，涂抹完毕后将其置于煅烧炉内热处理1-1.6小时，使得在碗状耐火材料的表面形成一层防护膜，即得密封碗耐火材料。

8.根据权利要求7所述的连铸钢包长水口用密封碗耐火材料的制备方法，其特征在于，所述S3中高速混料机的工作转速为6000-6500r/min，搅拌时间为15-20min。