[发明专利]一种原位催化合成SiCw

权利要求书

1.一种原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于，包括以下质量份的原料：60～75份的刚玉颗粒料、5～25份的刚玉微粉、2～5份的碳源、1～4份的硅粉、0.06～0.24份含氟化合物、0～3份铝粉、0～3份二硼化锆粉体，及占上述原料总质量3～8％的酚醛树脂或沥青。

2.根据权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于：所述刚玉颗粒料由粒径为5-3mm、3-1mm和1-0mm的板状刚玉或电熔刚玉混合而成。

3.根据权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于：所述刚玉微粉的粒径为0.1～50μm。

4.根据权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于：所述氟化物粉末为氟化钠、氟化铝、氟化镁、氟化锆中的至少一种，氟化钠、氟化铝、氟化镁、氟化锆为工业纯或为分析纯。

5.根据权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于：所述碳源为鳞片石墨、纳米炭黑、葡萄糖、壳聚糖、膨胀石墨中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料，其特征在于：所述硅粉的粒径≤100μm。

7.如权利要求1所述的原位催化合成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)按配比将含氟化合物、铝粉、刚玉微粉、二硼化锆粉体、硅粉和碳源混合均匀，制得预混合粉体；

2)将不同粒度的刚玉颗粒料进行轮碾，然后添加1/2总量的酚醛树脂或液态沥青，轮碾3～5分钟，制得预混合刚玉骨料；

3)将步骤1)制得的预混合粉体加入至步骤2)制得的预混合刚玉骨料，然后加入剩余1/2总量的酚醛树脂或液态沥青，轮碾5～10分钟，制得混合料；

4)将步骤3)制得的混合料置于密闭环境中静置困料一段时间，然后压制成型，制得坯体；

5)将步骤4)制得的坯体置于烘箱中固化一段时间，再将其埋碳置于高温下热处理一段时间，即可制得原位催化生成SiC_w增强低碳铝碳耐火材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤4)中，将混合料置于密闭环境中静置困料12～36h。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤4)中，静置困料后，将混合料在100～200MPa下压制成型。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤5)中，将坯体置于150～220℃的烘箱中固化18-36h，再将其埋碳置于1200～1600℃下热处理1～8h。