[發(fā)明專利]一種耐壓泡沫陶瓷材料及其制備方法和應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910450198.6 | 申請日： | 2019-05-23 |
| 公開（公告）號： | CN110183232B | 公開（公告）日： | 2022-03-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 周心敏;李華平;張偉;周燚 | 申請（專利權(quán)）人： | 荊州市友聯(lián)鋁材設(shè)備有限公司 |
| 主分類號： | C04B35/565 | 分類號： | C04B35/565;C04B38/06 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務(wù)所 11569 | 代理人： | 王術(shù)娜 |
| 地址： | 434000 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 耐壓 泡沫 陶瓷材料 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種耐壓泡沫陶瓷材料，包括以下質(zhì)量含量的組分：碳化硅40~45%、氮化硅15~18%、莫來石10~15%、塞隆3~5%、碳3~5%和余量的磷酸鋁；所述碳以三維碳網(wǎng)形式存在；
所述耐壓泡沫陶瓷材料的制備方法，包括以下步驟：
將部分原料進(jìn)行混合，得到陶瓷漿料；
將有機(jī)發(fā)泡體浸漬在所述陶瓷漿料中，再依次進(jìn)行擠壓和烘干，得到素坯；
將所述素坯進(jìn)行燒結(jié)，得到耐壓泡沫陶瓷材料；
所述部分原料包括以下質(zhì)量份的組分：碳化硅32~37份、氮化硅12~16份、二氧化硅4~6份、磷酸二氫鋁21~24份、分散劑0.3~0.8份和水21~24份；
所述燒結(jié)為分段式燒結(jié)，所述分段式燒結(jié)包括第一階段燒結(jié)，所述第一階段燒結(jié)的溫度為280~350℃，保溫時間為1.5~3h；
所述分段式燒結(jié)包括第二階段燒結(jié)，所述第二階段燒結(jié)的溫度為1350~1400℃，保溫時間為3~5h；所述碳化硅的粒徑為5~15μm；所述氮化硅的粒徑為5~15μm；
所述二氧化硅的比表面積為180~300m2/g；
所述分散劑包括亞甲基雙萘磺酸鈉和/或聚乙二醇；所述有機(jī)發(fā)泡體包括聚氨酯海綿或聚醚海綿；
升溫至第一階段燒結(jié)所需溫度的速度為0.8~1.5℃/min；
所述第二階段燒結(jié)的溫度通過階梯式升溫達(dá)到；所述階梯式升溫包括：
采用第I升溫速率，由預(yù)燒結(jié)溫度升溫至第一溫度；
采用第II升溫速率，由所述第一溫度升溫至第二溫度；
采用第III升溫速率，由所述第二溫度升溫至燒結(jié)溫度；
所述第I和第III升溫速率獨(dú)立地為0.8~1.2℃/min；
所述第II升溫速率為2.5~4.0℃/min；
所述第一溫度為500~700℃；
所述第二溫度為1100~1250℃。
2.如權(quán)利要求1所述的耐壓泡沫陶瓷材料，其特征在于，所述耐壓泡沫陶瓷材料的密度為0.40~0.45g/cm3。
3.權(quán)利要求1或2所述的耐壓泡沫陶瓷材料的制備方法，包括以下步驟：
將部分原料進(jìn)行混合，得到陶瓷漿料；
將有機(jī)發(fā)泡體浸漬在所述陶瓷漿料中，再依次進(jìn)行擠壓和烘干，得到素坯；
將所述素坯進(jìn)行燒結(jié)，得到耐壓泡沫陶瓷材料；
所述部分原料包括以下質(zhì)量份的組分：碳化硅32~37份、氮化硅12~16份、二氧化硅4~6份、磷酸二氫鋁21~24份、分散劑0.3~0.8份和水21~24份；
所述燒結(jié)為分段式燒結(jié)，所述分段式燒結(jié)包括第一階段燒結(jié)，所述第一階段燒結(jié)的溫度為280~350℃，保溫時間為1.5~3h；
所述分段式燒結(jié)包括第二階段燒結(jié)，所述第二階段燒結(jié)的溫度為1350~1400℃，保溫時間為3~5h；所述碳化硅的粒徑為5~15μm；所述氮化硅的粒徑為5~15μm；
所述二氧化硅的比表面積為180~300m2/g；所述分散劑包括亞甲基雙萘磺酸鈉和/或聚乙二醇；
所述有機(jī)發(fā)泡體包括聚氨酯海綿或聚醚海綿；升溫至第一階段燒結(jié)所需溫度的速度為0.8~1.5℃/min；
所述第二階段燒結(jié)的溫度通過階梯式升溫達(dá)到；所述階梯式升溫包括：
采用第I升溫速率，由所述預(yù)燒結(jié)溫度升溫至第一溫度；
采用第II升溫速率，由所述第一溫度升溫至第二溫度；
采用第III升溫速率，由所述第二溫度升溫至燒結(jié)溫度；
所述第I和第III升溫速率獨(dú)立地為0.8~1.2℃/min；
所述第II升溫速率為2.5~4.0℃/min;
所述第一溫度為500~700℃；
所述第二溫度為1100~1250℃。
4.權(quán)利要求1或2所述的耐壓泡沫陶瓷材料或權(quán)利要求3所述的制備方法得到的耐壓泡沫陶瓷材料在熔煉和澆鑄工藝中的應(yīng)用。
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