[发明专利]一种层状刚玉-尖晶石耐火材料的制备方法

摘要

本发明属于耐火材料技术领域，提出一种层状刚玉‑尖晶石耐火材料的制备方法。提出的一种层状刚玉‑尖晶石耐火材料的制备方法：选用液态陶瓷先驱体聚氮硅烷为骨架材料，仲丁醇铝为掺杂Al源，以二乙烯甲苯增加碳碳双键数量，以环己烷为溶剂，制备SiAlCN陶瓷前驱体；将SiAlCN陶瓷前驱体、复合结合剂和Ni(NO3)2.6H2O与Al2O3粉体混合得到混合料，混合料冷压成型制得氧化铝坯体；采用流延成型制备尖晶石薄坯；然后采用热压叠层，将尖晶石薄坯与氧化铝坯体交替叠层制备多层刚玉‑尖晶石坯体；尖晶石薄坯与氧化铝坯体交替叠层制备获得多层协同增强的超低碳刚玉‑尖晶石耐火材料。本发明具有良好的抗热震性能。

主权项

1.一种层状刚玉‑尖晶石耐火材料的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：1）选用液态陶瓷先驱体聚氮硅烷为骨架材料，仲丁醇铝为掺杂Al 源，以二乙烯甲苯增加碳碳双键数量，以环己烷为溶剂，制备 SiAlCN陶瓷前驱体；选用液态酚醛树脂和沥青作为复合结合剂；添加分解后形成Ni作为催化剂的Ni(NO3)2.6H2O作为添加剂；将SiAlCN 陶瓷前驱体、复合结合剂和Ni(NO3)2.6H2O与Al2O3粉体混合得到混合料，混合料冷压成型制得氧化铝坯体；2）采用流延成型制备厚度1‑5mm的尖晶石薄坯，坯原料为2μm的电熔尖晶石；采用热压叠层，将尖晶石薄坯与氧化铝坯体交替叠层制备多层刚玉‑尖晶石坯体，在 N2 气氛炉中，以2～5℃/min速率升温至1450‑1600oC，保温60‑120min，关闭电源，自然冷却到室温；Sicilian陶瓷先驱体热解后生成连续的陶瓷纤维，连续的陶瓷纤维在耐火材料内部形成三维空间网络结构；同时Sicilian陶瓷先驱体在热解过程中，产生的含碳气体在添加剂Ni(NO3)2.6H2O热解后所形成的 Ni 催化剂的作用下生成进一步提高材料的机械强度和热震抵抗的碳纤维；尖晶石薄坯与氧化铝坯体交替叠层制备获得多层协同增强的超低碳刚玉‑尖晶石耐火材料。