[發明專利]一種輥道窯用碳化硅輥棒材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202210159922.1
• 申請日: 2022-02-22
• 公開（公告）號: CN114213131B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 劉桂榮;蘇國平;劉新元;蘇浩然;胡振華
• 申請（專利權）人: 鼎固新材料（天津）有限公司
• 主分類號: C04B35/573
• 分類號: C04B35/573;C04B35/634;C04B35/66
• 代理公司: 天津市鼎拓知識產權代理有限公司 12233
• 代理人: 李冬梅

1.一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，用硅粉包埋預制坯，在1600～1750℃下反應燒結；對燒結后的燒結坯料，進行熱等靜壓處理，降低所述燒結坯料中游離硅的含量，熱等靜壓處理溫度1300～1500℃，處理壓力120MPa。

2.根據權利要求1所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

向混合均勻的原料粉中加入粘結劑，經攪拌、練制、陳腐后，得到泥料；

對所述泥料進行擠壓，得到擠壓坯，經烘干后，得到預制坯；

對所述預制坯進行反應燒結，得到燒結坯料；

對所述燒結坯料進行熱等靜壓處理，得到輥棒材料。

3.根據權利要求1或2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，熱等靜壓處理保溫保壓1~3h。

4.根據權利要求1或2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，熱等靜壓處理在氬氣氣氛下進行。

5.根據權利要求1或2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，原料粉按質量百分比計，包括粒度為3.5~4μm的第一粒度碳化硅微粉8~14%、粒度為9~10μm的第二粒度碳化硅微粉8~20%、粒度為48~50μm的第三粒度碳化硅微粉30~40%、粒度為98~100μm的第四粒度碳化硅微粉20~40%、20~50nm炭黑2~8%、2.5~3.2μm石墨2~8%，其余為不可避免的雜質。

6.根據權利要求2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，所述粘結劑為聚乙烯吡咯烷酮水溶液。

7.根據權利要求6所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，按質量百分比計，所述聚乙烯吡咯烷酮水溶液由質量為所述原料粉質量的10%的聚乙烯吡咯烷酮和質量為所述原料粉質量的15%的去離子水組成。

8.根據權利要求2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，所述擠壓坯的相對密度為60~70%。

9.根據權利要求2所述的一種輥道窯用碳化硅輥棒材料制備方法，其特征在于，所述對所述預制坯進行反應燒結，得到燒結坯料步驟中，在真空氣氛下反應燒結。

10.一種輥道窯用碳化硅輥棒材料，其特征在于，按質量百分比計由以下成分制成：粒度為3.5~4μm的第一粒度碳化硅微粉8~14%、粒度為9~10μm的第二粒度碳化硅微粉8~20%、粒度為48~50μm的第三粒度碳化硅微粉30~40%、粒度為98~100μm的第四粒度碳化硅微粉20~40%、20~50nm炭黑2~8%、2.5~3.2μm石墨2~8%，其余為不可避免的雜質；所述輥棒材料制備過程包括以下步驟：用硅粉包埋預制坯，在1600～1750℃下反應燒結；對燒結后的燒結坯料，進行熱等靜壓處理，降低所述燒結坯料中游離硅的含量，熱等靜壓處理溫度1300～1500℃，處理壓力120MPa。