[發明專利]一種耐火材料

在審

• 申請號: 201811057093.6
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN108975887A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 丁志祥
• 申請（專利權）人: 長興鑫鼎耐火材料廠（普通合伙）
• 主分類號: C04B35/101
• 分類號: C04B35/101;C04B35/64
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明提供一種耐火材料，涉及耐火材料技術領域。本發明為一種耐火材料，按重量份包含以下組分：氧化鋁75?90份、二氧化硅20?29份、納米氧化鋁4?6份、金屬增韌劑1?5份、造孔劑3?5份，所述金屬增韌劑包括金屬粉或金屬合金粉。本發明的耐火材料，利用氧化鋁?氧化硅體系優良的耐高溫性，同時加入納米氧化鋁、金屬增韌劑、造孔劑，降低燒結溫度，韌性高，增強具有良好的保溫效果，降低生產的成本。

技術領域

本發明涉及耐火材料技術領域，具體涉及一種耐火材料。

背景技術

耐火材料是耐火度不低于1580℃的一類無機非金屬材料。耐火度是指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下，抵抗高溫作用而不軟化的攝氏溫度。但僅以耐火度來定義已不能全面描述耐火材料了，1580℃并不是絕對的。現定義為凡物理化學性質允許其在高溫環境下使用的材料稱為耐火材料。耐火材料廣泛用于冶金、化工、石油、機械制造、硅酸鹽、動力等工業領域，在冶金工業中用量最大，占總產量的50%~60%。

耐火材料品種繁多、用途各異，有必要對耐火材料進行科學分類，耐火材料的分類方法很多，其中主要有化學屬性分類法、化學礦物組成分類法、生產工藝分類法、材料形態分類法等多種方法。按化學礦物質組成進行分類：硅質(氧化硅質)、硅酸鋁質、剛玉質、鎂質、鎂鈣質、鋁鎂質、鎂硅質、碳復合耐火材料、鋯質耐火材料、特種耐火材料。

耐火材料能夠防止火災的發生，耐火材料被應用到門框、窗簾，在發生火災的時候能夠保證人員的安全，將災害降低到最大限度，有利于維護社會公共安全。

耐火材料屬于無機非金屬，其機械韌性也較差，雖然在使用過程中耐火材料幾乎不需要進行移動，但是其較差的機械韌性也影響到了其高溫時候的抗熱震性能，在急冷急熱和使用的間隙由于較大的溫差耐火材料極易在熱脹冷縮作用下發生開裂、剝落等影響耐火材料完整性的情況，降低了耐火材料的使用壽命;同時對于那些需要經常進行移動的耐火材料制品，其較差的機械韌性則會大大增加耐火制品的損壞率，影響其口常使用。現有技術中的耐火材料燒結溫度高，浪費資源、成本高，而且耐火材料的脆性大，韌性差，抗腐蝕性差，使用周期短。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種耐火材料，燒結溫度低，韌性高，具有良好的保溫效果。

本發明為一種耐火材料，按重量份計包含以下組分：氧化鋁75-90份、二氧化硅20-29份、納米氧化鋁4-6份、金屬增韌劑1-5份、造孔劑3-5份，所述金屬增韌劑包括金屬粉或金屬合金粉。

在燒結過程中氧化鋁與氧化硅會形成莫來石，莫來石熔點在1850℃左右，能夠使耐火材料具有良好的耐火耐高溫的性能。

納米氧化鋁的粒徑為70-100nm。加入納米氧化鋁粉末，表面能很高活性大，在燒結的時候能夠在純氧化鋁和二氧化硅之間形成橋接，提高燒結后耐火材料的強度、增進耐火材料的耐火度，以及耐酸性腐蝕的性能。

同時金屬增韌劑，金屬在應力作用下晶格會發生滑移，具有塑性特征，將其引入到耐火材料中，相對于堅硬的無機材料顆粒，在成型過程中金屬將發揮塑性成型的特點，使得在相同的成型壓力下制備的生坯密度更高，這有利于后期的燒結致密化。金屬合金也能達到相似的效果。

所述金屬粉可以為鋁粉、硅粉、鎂粉中的一種或多種，例如為鋁粉，金屬粉的粒徑為400-800nm。

所述金屬合金粉為鋁合金、鐵合金、鎂合金中的一種或多種。

引入造孔劑，在燒結以后在耐火材料中留下均勻的空洞，能夠有效提高耐火材料的保溫隔熱性能。所述造孔劑可以淀粉膠黏劑，在混料時將所有原料混合后進行造粒，在造粒時向干混料中噴灑水，淀粉會發生吸水膨脹，利用其成膜性、粘性進行造粒，在后續的燒結過程中淀粉揮發，留下均勻的空隙，當然為了保證耐火材料的強度淀粉的添加量不應過高，同時淀粉顆粒的粒徑應該控制在較小的范圍內，保證淀粉揮發留下的空隙的直徑夠小。