[發明專利]方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口及其生產工藝

在審

• 申請號: 202310081594.2
• 申請日: 2023-02-08
• 公開（公告）號: CN115959920A
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 王傳學;吳佩霞;吳建湘
• 申請（專利權）人: 江蘇泰瑞耐火有限公司
• 主分類號: C04B38/00
• 分類號: C04B38/00;B22D41/54;C04B35/66;C04B35/48;C04B35/10;C04B35/622;C04B35/626;B28B1/087;B28B1/14
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司 32105
• 代理人: 唐安琪

1.方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口，其特征在于，包括氧化鋯陶瓷內襯和耐火材料外套；

氧化鋯陶瓷內襯，包括以下重量份的原料：

60～80%穩定度的穩定氧化鋯10～60份、單斜相氧化鋯35～90份、α-Al₂O₃微粉2～17份、碳化硅微粉1～11份、氮化硼微粉1～3份、氧化鎂微粉1～6份、氧化釔微粉1～2份；

耐火材料外套，包括高鋁均化料或高鋁礬土。

2.根據權利要求1所述的方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口，其特征在于，耐火材料外套，包括80～88%品位的高鋁均化料或高鋁礬土50～90重量份、高溫結合劑6～10重量份，減水劑0.5～4重量份。

3.根據權利要求2所述的方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口，其特征在于，高溫結合劑為蘇州土、廣西白泥或高鋁水泥，減水劑為硅微粉。

4.根據權利要求1所述的方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口，其特征在于，耐火材料外套，包括85%及以上品位的高鋁均化料或高鋁礬土45～80重量份、鱗片石墨3～8重量份、煅燒氧化鋁微粉3～15重量份，金屬硅粉0.5～4重量份、結合劑6～10重量份。

5.方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口的生產工藝，其特征在于，包括以下步驟：

S1、氧化鋯陶瓷內襯的制備：

S1-1、配料與預混：將穩定氧化鋯、單斜相氧化鋯、α-Al₂O₃微粉、碳化硅微粉、氮化硼微粉、氧化鎂微粉、氧化釔微粉按重量份加入均混機預混，得預混配合料；

S1-2、研磨制漿：將預混配合料裝入氧化鋯襯的高速球磨機中，加入去離子水研磨，制得漿料；

S1-3、成型：成型方式為注凝法成型、注漿法成型、加壓振動成型法和等靜壓成型法中的一種；

S1-4、生坯干燥：使用鼓風干燥窯強制干燥，干燥后毛坯水含量小于0.1%；

S1-5、燒成：使用高溫硅鉬棒為發熱體的高溫箱式爐或隧道式高溫窯燒成，最高燒成溫度在1520～1760℃之間，升溫速度為4～8℃/小時，最高溫度下保溫時間不少于6小時；

S1-6、加工研磨以及表面涂料涂覆；

S2、耐火材料外套的制備：

S2-1、配料：將原料按重量份投入攪拌機，干混5～10分鐘后，加水攪拌20～60分鐘出料；

S2-2、產品成型；

S2-3、干燥；

S2-4、檢查包裝。

6.根據權利要求5所述的方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口的生產工藝，其特征在于，氧化鋯陶瓷內襯采用注漿法成型時，S1-2步驟中，將預混配合料裝入氧化鋯襯的高速球磨機中，添加0.4～6重量份的聚乙烯醇、0.2～3重量份的糊精或羥甲基纖維素、40～200重量份的去離子水、30～200重量份的直徑為1～10mm的氧化鋯研磨球，以200～400轉/分的研磨速度研磨攪拌30分鐘，制得漿料；

注漿法成型，使用石膏模制作成型模具，真空處理料漿，注入模具，注模完成的模具置入20～35℃溫度、相對濕度為65～85%的養生間中養生24～36小時，脫模即為成型毛坯。

7.根據權利要求5所述的方圓坯連鑄用增韌氧化鋯陶瓷中間包水口的生產工藝，其特征在于，氧化鋯陶瓷內襯采用加壓振動成型法成型時，S1-2步驟中，將預混配合料裝入氧化鋯襯的高速球磨機中，添加0.4～6重量份的聚乙烯醇、0.2～3重量份的糊精或羥甲基纖維素、40～200重量份的去離子水、30～200重量份的直徑為1～10mm的氧化鋯研磨球，以200～400轉/分的研磨速度研磨攪拌30分鐘，制得漿料；

在S1-2步驟和S1-3步驟之間增加噴霧造粒與干燥步驟：將料漿裝入噴霧造粒機儲料罐中，風溫150～300℃，進行噴霧干燥造粒，制得粒度尺寸為0.01～1.5mm的造粒料，造粒料的水份在0.3～1.1%之間，造粒料密閉保存，在30±2℃溫度條件下困料24～36小時；

加壓振動成型法成型，造粒料加入淬火鋼模具撫平料面，依據先輕后重中間排氣的原則多次加壓，上壓頭到達限位時加壓結束，出模。