[發明專利]一種雙輥薄帶連鑄用陶瓷側封板及其制備方法

有效

• 申請號: 202110951978.6
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113683411B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 鞏鵬程;王前;宮伯昌;任學美
• 申請（專利權）人: 山東鵬程陶瓷新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/48
• 分類號: C04B35/48;C04B35/5833;C04B35/5835;C04B35/622;C04B38/00;C04B35/582;C04B37/00;B22D11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開的屬于雙輥薄帶連鑄技術領域，具體為一種雙輥薄帶連鑄用陶瓷側封板，包括基板、加強板與燒結助劑，所述基板與加強板上均開設有通孔，且通孔的位置相對應，所述基板由以下原料制成：BN?ZrO2、碳化鋯與碳化硅，所述加強板由以下原料制成：二維六方氮化硼、氧化物與氮化物，本發明基板具有低熱導率，良好的抗熱震性能與抗腐蝕性能，加強板具有良好的抗熱震性能、耐磨損性能與抗腐蝕性能，基板與加強板通過AlN作為燒結助劑，兩者進行熱壓燒結，得到陶瓷側封板，使得側封板的整體性能更好，使用壽命更長，通過在基板與加強板上開設有通孔，并通過在基板與加強板之間、通孔內加入燒結助劑，能夠保證了基板與加強板之間整體結構更加穩定。

技術領域

本發明涉及雙輥薄帶連鑄技術領域，具體為一種雙輥薄帶連鑄用陶瓷側封板及其制備方法。

背景技術

雙輥薄帶連鑄技術是一種新型的薄帶鋼生產工藝，作為鋼鐵工業發展方向的前沿技術，可不經連鑄、加熱和熱軋等生產工序，直接由液態鋼水生產出厚度為1～5mm的薄帶坯，在短時間內完成從液態金屬到固態薄帶的全部過程。另外，在獲得特殊性能方面具有獨特優勢，可實現高性能鋼材的減量化生產途徑，得到了世界鋼鐵界的廣泛重視，但仍需要不斷完善以盡快實現工業化生產。側封板是在結晶輥兩端添加的防漏部件，起到約束金屬液體，促進薄帶成型，保證薄帶邊緣質量等作用。但結晶輥的工況要求較為復雜，對側封板材料的機械性能和理化性能穩定性均提出了較為苛刻的要求。

現有的側封板大都只具有耐磨損性能、抗鋼水侵蝕性能與抗震性能，其不具備較低的導熱率，從而會導致在連鑄的過程中容易在側封板表面發生過冷現象而產生冷塊，降低了側封板的使用壽命和使用安全性，影響產品質量和整體生產線的運行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙輥薄帶連鑄用陶瓷側封板及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的連鑄的過程中容易在側封板表面發生過冷現象而產生冷塊的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種雙輥薄帶連鑄用陶瓷側封板，包括基板、加強板與燒結助劑，所述基板與加強板上均開設有通孔，且通孔的位置相對應，所述基板由以下重量份數的原料制成：50-70份的BN-ZrO2、10-20份的碳化鋯與6-12份的碳化硅，所述加強板由以下重量份數的原料制成：40-60份的二維六方氮化硼、2-10份的氧化物與2-15份的氮化物，所述氧化物包括氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅、二氧化鈦，所述氮化物包括氮化硅、氮化鋯、氮化錫，所述燒結助劑由以下重量份數的原料制成：40-60份的氮化鋁、20-30份的基板半成品粉末與20-30份的加強板半成品粉末；

所述基板的制備方法包括以下步驟：

步驟1：按照重量份數稱取BN-ZrO2、碳化鋯與碳化硅，并將上述原料混合均勻后向內加入無水乙醇，并球磨40-50小時后得到混合均勻的漿料，將漿料在90-95℃下真空干燥20-30h，并將其過200目篩得到基板半成品混合粉末；

步驟2：將步驟1中的混合粉末裝入熱壓模具中進行干壓成型，然后在真空惰性氣氛保護下，在20-45MPa的壓力下、1500-1800℃下熱壓燒結1-3小時得到具有孔狀結構的基板；

所述加強板的制備方法包括以下步驟：

步驟A：按照重量份數稱取二維六方氮化硼、氧化物與氮化物，并將上述原料混合均勻后向內加入無水乙醇，并球磨40-60小時后得到混合均勻的漿料，將漿料在100-120℃下真空干燥20-30h，并將其過200目篩得到加強板半成品混合粉末；

步驟B：將步驟1中的混合粉末裝入熱壓模具中進行干壓成型，然后在真空惰性氣氛保護下，在20-30MPa的壓力下、1500-1850℃下熱壓燒結1-3小時得到具有孔狀結構的加強板。

優選的，所述基板由以下重量份數的原料制成：50份的BN-ZrO2、11份的碳化鋯與8份的碳化硅，所述加強板由以下重量份數的原料制成：42份的二維六方氮化硼、3份的氧化物與2份的氮化物。