[發明專利]一種鐵水包用透氣材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811267733.6
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109400127B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 王周福;熊鑫;劉浩;王璽堂;馬妍
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C04B35/103
• 分類號: C04B35/103;C04B35/622;C04B35/626;C04B38/08;C04B38/00;B22D41/02;C21C7/064
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述制備方法是：

第一步、先將40～60wt％的剛玉細粉、1～10wt％的α-Al₂O₃微粉、30～50wt％的石英砂細粉、1～10wt％的氫氧化鋁、1～10wt％的氟化鋁、1～5wt％的添加劑、1～5wt％的發泡劑、1～5wt％的穩泡劑、0.1～1wt％的減水劑和1～5wt％的鋁酸鈣水泥混合，得到混合料；再外加所述混合料10～20wt％的水，攪拌均勻，澆注成型，固化10～20小時，得到固化后的坯體；

第二步、將固化后的坯體于90～120℃條件下干燥12～24小時，再于1400～1600℃條件下熱處理5～7小時，得到預燒料；然后將預燒料破碎，篩分，得到粒度小于0.25mm的顆粒料A和粒度為0.25～1mm的顆粒料B；

第三步、將40～60wt％的熱固性酚醛樹脂、1～10wt％的表面活性劑、10～20wt％的單質硅粉、20～40wt％的碳化硅粉、1～5wt％的銅粉和1～10wt％的偏釩酸銨混合，攪拌均勻，得到改性樹脂；

第四步、將50～70wt％的剛玉顆粒、1～10wt％的顆粒料A、10～30wt％的顆粒料B、1～10wt％的鱗片石墨、1～5wt％的碳化硅粉、1～10wt％的改性樹脂混合，攪拌均勻，在80～120MPa條件下壓制成型，再于100～300℃條件下熱處理10～20小時，制得鐵水包用透氣材料；

所述剛玉細粉為板狀剛玉細粉或為白剛玉細粉，剛玉細粉的Al₂O₃含量大于99wt％，所述剛玉細粉的粒度小于0.088mm；

所述剛玉顆粒為板狀剛玉顆粒或為白剛玉顆粒，剛玉顆粒的Al₂O₃含量大于99wt％，所述剛玉顆粒的粒度為1～3mm；

所述α-Al₂O₃微粉的Al₂O₃含量大于99wt％，α-Al₂O₃微粉的粒度小于0.01mm；

所述石英砂細粉的SiO₂含量大于99wt％，石英砂細粉的粒度小于0.088mm；

所述氫氧化鋁的Al(OH)₃含量大于99wt％，氫氧化鋁的粒度小于0.045mm；

所述單質硅粉的Si含量大于99wt％，粒度小于0.088mm；

所述碳化硅粉的SiC含量大于97wt％，粒度小于0.088mm；

所述銅粉的Cu含量大于99wt％，粒度小于0.088mm；

所述鱗片石墨的C含量大于97wt％，粒度小于0.088mm；

所述添加劑為氧化鋅或為二氧化鈦；所述添加劑的純度大于99wt％，粒度小于0.088mm。

2.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述氟化鋁的AlF₃含量大于99wt％。

3.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述發泡劑為十二烷基苯磺酸鈉或為十二烷基硫酸鈉，所述發泡劑的純度大于98wt％。

4.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述穩泡劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或為羧甲基纖維素鈉。

5.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述減水劑為六偏磷酸鈉或為三聚磷酸鈉，所述減水劑的純度大于98wt％。

6.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述鋁酸鈣水泥中：Al₂O₃含量大于65wt％；SiO₂含量小于0.5wt％；Fe₂O₃含量小于0.3wt％。

7.根據權利要求1所述鐵水包用透氣材料的制備方法，其特征在于所述熱固性酚醛樹脂的室溫粘度小于10000厘泊，水分含量小于15wt％。