一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于耐火窯具制備領(lǐng)域，尤其是一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，同時(shí)提供這種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]臺(tái)板，亦稱推板或移進(jìn)板，是推板窯爐中承載產(chǎn)品推進(jìn)運(yùn)行的關(guān)鍵部件，不僅要滿足燒結(jié)的高溫氣氛條件，而且要求薄臺(tái)板(一般厚度只有30mm)承受20—30kg/板壓力，以及傳輸被燒產(chǎn)品長(zhǎng)距離(30M左右)推進(jìn)擠壓力，經(jīng)受從室溫一高溫一室溫長(zhǎng)期循環(huán)引起的高低溫不斷變化沖擊(每20— 30h左右循環(huán)一次(爐內(nèi)))，有長(zhǎng)的使用壽命。推板在使用過程中只要有一塊發(fā)生破碎、掉塊爬板、粘結(jié)或變形，就會(huì)導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)推進(jìn)而被迫停窯進(jìn)行翻頂處理的重大事故，給使用者造成較大經(jīng)濟(jì)損失。因此，臺(tái)板不僅要求具有優(yōu)良的耐高溫性能、較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性、較好的抗熱震穩(wěn)定性和體積穩(wěn)定性，還要求對(duì)燒成制品不產(chǎn)生污染，以及保證臺(tái)板的一致性，對(duì)臺(tái)板的綜合性能要求極高。
[0003]目前市場(chǎng)上通常使用莫來(lái)石質(zhì)臺(tái)板，其它材質(zhì)的臺(tái)板例如堇青石、剛玉材質(zhì)等不是因?yàn)槟突鸲鹊途褪桥蛎洿蠖贿m用，碳化硅因?yàn)樵谘趸瘹夥罩胁荒脱趸膊荒苁褂?。例?
中國(guó)專利CNl796465軟磁鐵氧體燒結(jié)氮窯用推板，重量百分比為:電熔莫來(lái)石0.5_3mm40 ?45%，0.06 ?0.5mm 5 ?8%，(0.04mm 18 ?22%，板狀剛玉 0.5_3mm 8~12%，電熔白剛玉 0.06-0.5mm I?3%，α -氧化鋁〈0.045mm 10?14%、(4um 4 ?6%，二氧化硅微粉 2?4%，外加硅鋁凝膠8?9%。這種軟磁鐵氧體燒結(jié)氮窯用推板適用于在1450°C以下的氮窯中使用，溫度與本專利使用范圍不同，使用的要求也不相同，雖然也是剛玉莫來(lái)石推板，但和本專利有著較大區(qū)別，不能在本專利要求的溫度范圍內(nèi)使用。
[0004]中國(guó)專利CN1669980剛玉一莫來(lái)石復(fù)合陶瓷推板，重量百分比為:莫來(lái)石彡3mm10?50%，氧化鋁顆粒彡3mm 12?60%，氧化鋁微粉彡180目10?25%，莫來(lái)石微粉彡320O?12%，超細(xì)硅微粉彡320目3%~7%，硅鋁凝膠2?6%，三氟化鋁O?1.5%。該專利使用三氟化鋁，有毒，對(duì)人身體的較大的損害，另該專利本身就是無(wú)效的專利。
[0005]中國(guó)專利CN102674863A —種1750°C高溫剛玉莫來(lái)石推板配方及制備工藝，重量百分比為:電熔莫來(lái)石20?28%，電熔白剛玉35?45%，板狀剛玉15?20%，α -氧化鋁微粉10?12%，高嶺土 4~8%，活化劑1~2%、結(jié)合劑I?2%。該專利使用壽命約6個(gè)月左右，按高溫窯爐使用情況來(lái)分析，一般次數(shù)在100次左右，目前在1500°C?1750°C范圍內(nèi)的莫來(lái)石高溫臺(tái)板，未見有使用次數(shù)在150次左右的專利報(bào)告。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，是使用溫度在1500°C?1750°C范圍內(nèi)的各類電子材料及特種陶瓷以及其他類似產(chǎn)品在推板式窯爐中燒結(jié)時(shí)作為承載產(chǎn)品的推進(jìn)運(yùn)行的關(guān)鍵部件，主要?jiǎng)?chuàng)新在于采用氧化鑭氧化釔稀土材料摻雜改性，即在氧化鋁陶瓷體系中加入少量的氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土材料，經(jīng)過一定的高溫?zé)上滦纬裳趸X氧化釔的液相，從而以液相燒結(jié)機(jī)理加速材料的致密化，能明顯提高制品的高溫?zé)嵴鸱€(wěn)定性能，另外在氧化鋁陶瓷體系中加入少量的氧化鑭能形成相當(dāng)穩(wěn)定的稀土鋁酸鹽，能明顯提高制品的高溫強(qiáng)度。
[0007]具體是這樣實(shí)施的:一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，其特征在于各組份原料的質(zhì)量百分比為:電溶莫來(lái)石< 3mm 40~50%、板狀剛玉< 3mm 20~35%、ct _氧化隹K 320目12~20%、尖晶石彡200目3~5%、高嶺土彡200目7~10%、氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑(Ium 0.5~1%，所述的氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑中氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1:0.05 ?0.3。
[0008]這種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板的制造方法是:先將氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑在球磨機(jī)上加水球磨制成漿料，另將電熔莫來(lái)石、板狀剛玉、α -氧化鋁、尖晶石、高嶺土按質(zhì)量百分比加入V型混料機(jī)中，將球磨后的漿料加入混料機(jī)中混和均勻，密閉困料36-48小時(shí)，在大噸位液壓壓機(jī)上加壓成型，干燥后再經(jīng)高溫?zé)芍频谩?br>[0009]造成高溫臺(tái)板損壞的主要原因是抗熱震性能和機(jī)械強(qiáng)度這對(duì)矛盾，抗熱震性不好就會(huì)導(dǎo)致臺(tái)板因經(jīng)不起冷熱急變的冷熱循環(huán)沖擊而造成開裂或斷裂損壞；機(jī)械強(qiáng)度不夠，在交變的燒成環(huán)境下，會(huì)產(chǎn)生脫層、掉塊、剝落，嚴(yán)重的也可能引起臺(tái)板開裂或斷裂，在充分掌握臺(tái)板使用環(huán)境要求及產(chǎn)生損壞的主要原因基礎(chǔ)上，本發(fā)明通過添加氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑改進(jìn)優(yōu)化原料配方，提高了推板的抗熱震性能和高溫強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，各組份原料的質(zhì)量百分比組成為:電熔莫來(lái)石彡3mm 40%、板狀剛玉彡3mm 35%、α-氧化鋁彡320目12%、尖晶石彡200目5%、高嶺土(200目7%，氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑彡Ium 1%，氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1:
0.05。先將復(fù)合稀土添加劑加水在球磨機(jī)上球磨12小時(shí)左右制成漿料；裝有電熔莫來(lái)石、板狀剛玉、α -氧化鋁、尖晶石、高嶺土的V型混料機(jī)中混和12小時(shí)左右，加入球磨后的混和漿料混和均質(zhì)24小時(shí)左右，密閉困料36?48小時(shí)，在大噸位液壓壓機(jī)上雙面加壓成型，分段式干燥，再經(jīng)過高溫?zé)晒に囍频?。?jīng)在1700°C的高溫窯爐試用，本推板在窯爐中可使用151次，推進(jìn)方向的尺寸變形都在設(shè)計(jì)控制要求的范圍之內(nèi)，不發(fā)生熱震開裂，不發(fā)生掉塊或剝落，與軌道接觸面的磨損小，制品的耐磨性能好，具有良好的穩(wěn)定性和較長(zhǎng)的使用壽命O
[0011]實(shí)施例2
一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，各組份原料的質(zhì)量百分比為:電熔莫來(lái)石< 3mm48%,板狀剛玉彡3mm 20%、α -氧化鋁彡320目20%、尖晶石彡200目3%、高嶺土彡200目8.5%、氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑彡Ium 0.5%，氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1:0.1。
[0012]制造方法參考實(shí)施例1。經(jīng)在1700°C的高溫窯爐試用，本推板在窯爐中使用158次，推進(jìn)方向的尺寸變形都在設(shè)計(jì)控制要求的范圍之內(nèi)，不發(fā)生熱震開裂，不發(fā)生掉塊或剝落，與軌道接觸面的磨損小，制品的耐磨性能好，具有良好的穩(wěn)定性和較長(zhǎng)的使用壽命。
[0013]實(shí)施例3 一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，各組份原料的質(zhì)量百分比組成為:電熔莫來(lái)石彡3mm 50%、板狀剛玉彡3mm 22%、α -氧化鋁彡320目14%、尖晶石彡200目3.5%、高嶺土彡200目10%、氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑彡Ium 0.5%，氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1:0.3ο
[0014]制造方法參考實(shí)施例1。經(jīng)在1750°C的高溫窯爐試用，本推板在窯爐中使用153次，推進(jìn)方向的尺寸變形都在設(shè)計(jì)控制要求的范圍之內(nèi)，不發(fā)生熱震開裂，不發(fā)生掉塊或剝落，與軌道接觸面的磨損小，制品的耐磨性能好，具有良好的穩(wěn)定性和較長(zhǎng)的使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，其特征在于各組份原料的質(zhì)量百分比為:電熔莫來(lái)石彡3mm 40~50%、板狀剛玉彡3mm 20~35%、α-氧化鋁彡320目12~20%、尖晶石彡200目3~5%、高嶺土彡200目7~10%、氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑彡Ium 0.5~1%，所述的氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑中氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1:0.05?0.3。
2.權(quán)利要求1所述的高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板的制造方法，其特征在于先將氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑在球磨機(jī)上按配比加水球磨制成漿料，另將電熔莫來(lái)石、板狀剛玉、α -氧化鋁、尖晶石、高嶺土按質(zhì)量百分比加入V型混料機(jī)中，將球磨后的漿料加入混料機(jī)中混和均勻，密閉困料36-48小時(shí)，在大噸位液壓壓機(jī)上加壓成型，干燥后再經(jīng)高溫?zé)芍频谩?br>【專利摘要】一種高性能改性莫來(lái)石高溫臺(tái)板，屬于耐火窯具制備領(lǐng)域，各組份原料的質(zhì)量百分比為：電熔莫來(lái)石≤3mm 40~50%、板狀剛玉≤3mm 20~35%、α-氧化鋁≤320目 12~20%、尖晶石≤200目 3~5%、高嶺土≤200目7~10%、氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑≤1um 0.5~1%，所述的氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑中氧化釔與氧化鑭的質(zhì)量配比為1：0.05～0.3；通過添加氧化鑭氧化釔復(fù)合稀土添加劑改進(jìn)優(yōu)化原料配方，提高了推板的抗熱震性能和高溫強(qiáng)度。
【IPC分類】C04B35-185, C04B35-66, C04B35-622
【公開號(hào)】CN104591753
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410809937
【發(fā)明人】王立平
【申請(qǐng)人】江蘇三恒高技術(shù)窯具有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日