[發明專利]一種閥門用氧化鋁復合陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201810066679.2
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108218407A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 李兆萍;張國民;金浩軍
• 申請（專利權）人: 煙臺金泰美林科技股份有限公司
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/63;C04B35/622
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 王菊珍

一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，由如下重量份數的各組份制成：氧化鋁70～85份、3mol釔穩定氧化鋯8～15份、二氧化鈦3～6份、氟化鈣8～12份、三水合氟化鋁1～2份、硅溶膠12～25份、粘結劑1～4份、分散劑0.5～3份、消泡劑0.5～2份、水70～100份。其中，粘結劑是聚乙烯醇、聚乙二醇2000、羧甲基纖維素中的至少一種；分散劑是聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、聚乙二醇2000中的至少一種。本發明還提供其制備方法，通過配料、球磨、噴霧造粒、冷等靜壓成型、燒結等工藝制成。經本發明制成的閥門斷裂韌性高、耐磨損性能好、運行可靠、壽命更長；本發明原料價格低廉、制備工藝簡單，適用于大規模工業化生產，實用性強。

技術領域

本發明涉及閥門領域，具體講是一種閥門用氧化鋁復合陶瓷及其制備方法。

背景技術

眾所周知，閥門在現代化工業生產中具有重要的作用，傳統閥門多采用金屬材料制備，然而，由于化工、電站能源、鋼鐵冶煉、采礦選礦、造紙、石油化工、煤化工、硅化工等行業中介質工況復雜，傳統金屬閥門在短時間內就會被磨損、腐蝕而失效，已無法再滿足生產的需求。

陶瓷材料具有強度高、耐磨損、耐腐蝕、自潤滑性強等優良性能，備受閥門行業的青睞。由陶瓷材料制成的閥門在強腐蝕、高磨損等苛刻工況中可靠性高、壽命長，大大減少了閥門的維修更換次數，提高了整個系統運行的安全性、穩定性，節約了大量設備的維護費用。

氧化鋁陶瓷由于具有硬度高、機械強度高、密度低、耐腐蝕、價格低廉、制備工藝簡單等優點已被廣泛應用在閥門制造中，特別是作為閥門內襯材料，用于阻斷介質與金屬殼體的直接相接觸。但是，現有技術生產的氧化鋁陶瓷韌性低、脆性大，在一些高磨損的工況中，對其耐磨損性能也提出了更高的要求。因此，制備出韌性高、耐磨損性好的氧化鋁陶瓷具有重要的現實意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其韌性高，并且具有較好的耐磨損性能；此外，本發明還提供一種閥門用氧化鋁復合陶瓷的制備方法。

本發明的技術解決方案是，提供一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，由如下重量份數的各組份制成：氧化鋁70～85份、3mol釔穩定氧化鋯8～15份、二氧化鈦3～6份、氟化鈣8～12份、三水合氟化鋁1～2份、硅溶膠12～25份、粘結劑1～4份、分散劑0.5～3份、消泡劑0.5～2份和水70～100份。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，由如下重量份數的各組份制成：氧化鋁80份、3mol釔穩定氧化鋯10份、二氧化鈦5份、氟化鈣11份、三水合氟化鋁1份、硅溶膠15份、粘結劑1.3份、分散劑1.5份、消泡劑0.5份和水100份。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，由如下重量份數的各組份制成：氧化鋁70份、3mol釔穩定氧化鋯12份、二氧化鈦6份、氟化鈣8份、三水合氟化鋁1.5份、硅溶膠20份、粘結劑2.2份、分散劑0.5份、消泡劑1份和水95份。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，由如下重量份數的各組份制成：氧化鋁75份、3mol釔穩定氧化鋯15份、二氧化鈦3份、氟化鈣12份、三水合氟化鋁1.8份、硅溶膠25份、粘結劑4份、分散劑2.8份、消泡劑1份和水80份。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，所述粘結劑是聚乙烯醇、聚乙二醇2000、羧甲基纖維素中的至少一種。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，所述分散劑是聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、聚乙二醇2000中的至少一種。

本發明所述的一種閥門用氧化鋁復合陶瓷，其中，所述消泡劑為有機硅改性聚醚酯。

此外，本發明還提供一種閥門用氧化鋁復合陶瓷的制備方法，包括以下步驟：