[發明專利]一種低碳Al2O3-C耐火材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810946440.4
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN108821787A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 楊振東;崔應武
• 申請（專利權）人: 安徽牛山新型材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/103
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 周小麗

本發明提供了一種低碳Al₂O₃?C耐火材料，由如下重量份的組分制成：剛玉顆粒50?60份，剛玉細粉20?30份，活性ɑ?Al₂O₃微粉5?6份，硅粉4?5份，鋁粉9?10份，納米炭黑0.6?0.8份，石墨烯1?2份，膨脹石墨0.2?0.5份和液態酚醛樹脂5?6份。本發明所述的低碳Al₂O₃?C耐火材料，通過控制顆粒粒度級配和納米炭黑、石墨烯和膨脹石墨的協同增強增韌作用，可以制備出強度高，抗熱震性好的低碳鋁碳耐火材料。本發明還提供了所述低碳Al₂O₃?C耐火材料的制備方法，該制備方法通過對各原料組分的加入順序及工藝參數的設定，制備出了性能優良的低碳Al₂O₃?C耐火材料。

技術領域

本發明涉及耐火材料技術領域，特別是涉及一種低碳Al₂O₃-C耐火材料及其制備方法。

背景技術

傳統鋁碳耐火材料(10-30wt％C)兼具良好的耐高溫、抗熱震、抗渣侵蝕等性能而被廣泛地用作水口、滑板和塞棒等關鍵部位的功能性耐火材料，但隨著高效連鑄、潔凈鋼冶煉等技術的發展，開發優質低碳鋁碳耐火材料(<5wt％C)刻不容緩。但是，單純地降低鋁碳耐火材料中的石墨含量又會明顯削弱材料的抗渣侵蝕性和抗熱震性。近期，研究發現在鎂碳耐火材料中引入納米技術來降低碳含量是制各高性能、低碳化耐火材料的一種重要方法，但復合碳源在低碳鋁碳耐火材料的分散問題還有待進一步研究。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的在于提供一種低碳Al₂O₃-C耐火材料，本發明還提供了所述低碳Al₂O₃-C耐火材料的制備方法。

本發明采用的技術方案是：

一種低碳Al₂O₃-C耐火材料，由如下重量份的組分制成：剛玉顆粒50-60份，剛玉細粉20-30份，活性ɑ-Al₂O₃微粉5-6份，硅粉4-5份，鋁粉9-10份，納米炭黑0.6-0.8份，石墨烯1-2份，膨脹石墨0.2-0.5份和液態酚醛樹脂5-6份。

本發明所述的低碳Al₂O₃-C耐火材料，其中，由如下重量份的組分制成：剛玉顆粒50份，剛玉細粉30份，活性ɑ-Al₂O₃微粉5份，硅粉4份，鋁粉9份，納米炭黑0.8份，石墨烯2份，膨脹石墨0.2份和液態酚醛樹脂5份。

本發明所述的低碳Al₂O₃-C耐火材料，其中，所述活性ɑ-Al₂O₃微粉的粒徑≤2μm。

本發明所述的低碳Al₂O₃-C耐火材料，其中，所述剛玉顆粒的Al₂O₃的含量≥98wt，剛玉顆粒的粒徑為3-10mm。

本發明所述的低碳Al₂O₃-C耐火材料，其中，剛玉細粉粒的Al₂O₃的含量≥98wt，剛玉顆粒的粒徑為20-60μm。

本發明所述的低碳Al₂O₃-C耐火材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)按配比準備原料，將納米炭黑與活性ɑ-Al₂O₃微粉在球磨機中球磨混合，以無水乙醇為分散介質，球磨轉速為300-350r/min，球磨時間為4-4.5h；