[發明專利]等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法

無效

• 申請號: 200910018081.7
• 申請日: 2009-08-25
• 公開（公告）號: CN101654363A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 唐竹興
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/565
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，屬于陶瓷制備技術領域。

背景技術

高溫陶瓷換熱器一般采用陶瓷蜂窩蓄熱體和陶瓷球蓄熱體，換熱氣體和高溫煙氣頻繁交 替反向流動進行熱交換進行熱交換，由于蓄熱體不斷受到熱沖擊，損壞嚴重，使用壽命短， 且換熱效率低，生產成本高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能克服上述缺陷、適應工作溫度范圍寬、性能優良的等溫度 梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法。其技術方案為：

一種等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，包括陶瓷漿料制備、成型、固化、燒 成，其特征在于：將一定粒度的碳化硅粉體與陶瓷結合劑、有機溶液按一定比例混合均勻， 在球磨機中制成碳化硅陶瓷漿料，經真空處理后外加0.1～0.2％重量的引發劑攪拌均勻澆注到 模具中，在80～100℃的溫度下固化，脫模，經干燥后制成等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭 坯體，然后在一定溫度和氮氣氣氛下燒制成等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，碳化硅陶瓷漿料的制備工藝中，碳 化硅粉體、陶瓷結合劑、有機溶液的重量比為40～75∶5～15∶20～45。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，陶瓷結合劑為2～0.1μm硅微粉與 2～0.1μm二氧化硅微粉按1∶1摩爾比的混合物。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，碳化硅粉體為30μm碳化硅粉體、 10μm碳化硅粉體、3μm碳化硅粉體按1∶2∶1重量比的混合物。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，有機溶液為丙烯酰胺、N，N亞甲基 丙烯酰胺、重量濃度為40％的聚丙烯酸銨溶液、氨水和蒸餾水按20～60∶1～3∶30～50∶6～10∶ 500重量比的混合物。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，引發劑為重量濃度為1～5％的過硫酸 銨溶液。

所述的等溫度梯度換熱器陶瓷分流法蘭的制備方法，等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭 坯體在1400～1700℃×5～10小時氮氣氣氛燒成，制成等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭。。

本發明與現有技術相比，其優點為：

1、由于本發明制備的等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭坯體坯體強度高，可進行素坯加 工，外形尺寸精確；

2、本發明生產的等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭顯微結構均勻，強度高，整體可靠性 高，換熱效率高(可達100％)、工作溫度范圍寬、使用溫度高等特點。

具體實施方式

實施例1

1、有機溶液的制備

將丙烯酰胺、N，N亞甲基丙烯酰胺、重量濃度為40％的聚丙烯酸銨溶液、氨水和蒸餾水 按20∶1∶30∶6∶500重量比的均勻混合制成有機溶液。

2、碳化硅陶瓷漿料的制備

將粒度為30μm碳化硅粉體、10μm碳化硅粉體、3μm碳化硅粉體、2μm硅微粉、2μm二 氧化硅微粉、有機溶液以10∶20∶10∶4.8∶10.2∶45的重量比均勻混合，在球磨機中球磨制 成碳化硅陶瓷漿料。

2、等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭的成型

將上述碳化硅陶瓷漿料真空處理并外加重量為碳化硅陶瓷漿料重量的0.2％、重量濃度為 1％的過硫酸銨溶液攪拌均勻澆注到模具中，在100℃的溫度下固化，然后脫模，干燥，制成 等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭坯體。

3、燒成：

將固化后的等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭坯體在1400℃×10小時氮氣氣氛燒制，制 成等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭。

實驗所用的配料原料的純度均為工業純。

所獲得等溫度梯度換熱器用陶瓷分流法蘭耐壓強度為70MPa.，耐溫1300℃。

實施例2

1、有機溶液的制備

丙烯酰胺、N，N亞甲基丙烯酰胺、重量濃度為40％的聚丙烯酸銨溶液、氨水和蒸餾水按 40∶2∶40∶8∶500重量比的均勻混合制成有機溶液。

2、碳化硅陶瓷漿料的制備