[發明專利]一種透氣磚用微孔陶瓷棒的制備方法

有效

• 申請號: 201810905590.0
• 申請日: 2018-08-05
• 公開（公告）號: CN108997001B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 馬軍強
• 申請（專利權）人: 洛陽科創新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/106
• 分類號: C04B35/106;C04B35/632;C04B38/06
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 程江濤

本發明涉及一種透氣磚用微孔陶瓷棒的制備方法。其方案是：以剛玉為主要原料，水合氧化鋁為結合劑，水性蠟乳液為微孔形成劑，鋯英石微粉為增韌劑，經振動澆注成型、低溫養護、脫模、干燥、高溫燒成，制成體內均布大量微氣孔和氧化鋯的陶瓷棒。本發明的優點在于：高溫燒成后，微孔陶瓷棒的材質變為氧化鋯增韌剛玉莫來石復合材料，具有較高的強度和韌性，對透氣磚本體具有增強補韌作用；微孔陶瓷棒中的氣孔孔徑為納米級，既可透氣，又可防止鋼水和鋼渣的滲入；微孔陶瓷棒中均布大量的微氣孔，用于透氣磚可噴出大量小氣泡，吸附并攜帶非金屬夾雜上浮的能力較強，特別適合冶煉高潔凈鋼。

技術領域

本發明屬于多孔陶瓷技術領域，具體涉及一種透氣磚用微孔陶瓷棒的制備方法。

背景技術

鋼包透氣磚是設置在鋼包底部，用于向鋼水中噴吹惰性氣體來均勻鋼水成分和溫度的功能性元件。目前，市場上主流透氣磚為狹縫式透氣磚，材質為剛玉尖晶石質或剛玉尖晶石氧化鉻質，這種透氣磚抗侵蝕性能極佳，但存在諸多問題：(1)鋼水和鋼渣容易滲入狹縫，熱修時需要用吹氧管對工作表面長時間、大力度清掃，既耗時費力，又浪費材料和能源，還污染環境；(2)抗熱震性能較差，服役過程中橫斷現象時有發生，導致壽命不穩定，可靠性和安全性較低。

針對上述傳統狹縫式透氣磚存在的問題，開發新技術、新工藝，并將其融合于傳統透氣磚的制備工藝中，成為透氣磚行業的一項重要課題。

發明內容

本發明旨在克服現有技術缺陷，提供一種能夠置入狹縫型透氣磚，既具有透氣功能，又不滲鋼水和鋼渣的高強度、高韌性微孔陶瓷棒的制備方法。

為實現上述之目的，本發明采取的技術方案是：以剛玉為主要原料，水合氧化鋁為結合劑，水性蠟乳液為微孔形成劑，鋯英石微粉為增韌劑，經振動澆注成型、低溫養護、脫模、干燥、高溫燒成，制成體內均布大量微氣孔和氧化鋯的陶瓷棒。

本發明所述微孔陶瓷棒的組分及其含量是：

組分??????????????粒級??????????????重量百分比

剛玉??????????????0.5-0mm???????????40-64wt％

剛玉??????????????325目?????????????30-38wt％

α-Al₂O₃微粉????????5μm???????????????2-7wt％

鋯英石微粉????????1μm???????????????1-9wt％

水合氧化鋁????????325目?????????????3-6wt％；

以下為外加劑及其含量，外加劑的含量為所述外加劑占上述原料總質量的百分量：

蠟乳液WE6???????????????????????????5-10wt％

水??????????????????????????????????5-8wt％。

上述剛玉為板狀剛玉、白剛玉中的至少一種，其化學組分的質量百分比為：Al₂O₃≥99％、SiO₂≤0.2％、Fe₂O₃≤0.1％、R₂O≤0.4％。

上述鋯英石微粉，其化學組分的質量百分比為：(Zr.Hr)O₂≥65％、SiO₂≤32％、Al₂O₃≤0.8％、Fe₂O₃≤0.1％、TiO₂≤0.15％。