本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種耐火材料。
背景技術(shù):
耐火材料是指耐火度不低于1500℃的一類無機非金屬材料,耐火度是指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重的情況下,抵抗高溫作用而不軟化熔倒的攝氏溫度。耐火材料包括天然礦石以及按照一定的工業(yè)要求制造,具有一定的高溫力學性能、良好的體積穩(wěn)定性,并且是各種耐高溫設(shè)備必需的材料。耐火材料廣泛應用于化工、石油、冶金、機械制造、動力等工業(yè)領(lǐng)域,尤其在冶金工業(yè)中用量最大,在高溫工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中起著不可替代的重要作用。
耐火材料作為高溫工業(yè)裝備中的關(guān)鍵部件是實現(xiàn)耐高溫設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的保障,近年來對耐火材料不斷提出新的要求,而現(xiàn)有耐火材料耐高溫腐蝕性和抗氧化性不理想,穩(wěn)定性差,使用周期較短,因此,尋求一種新型的耐火材料,對于延長耐高溫設(shè)備的使用壽命有重大的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種低氣孔鎂鉻磚,提高了耐火材料的耐高溫性、耐磨性能,熱震穩(wěn)定性、熱導率、耐高溫腐蝕性等,延長了耐火材料的使用壽命。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種低氣孔鎂鉻磚,由以下質(zhì)量份數(shù)的材料制成:電熔鎂鉻合成料45-55份,高純鎂砂30-35份,鉻精礦12-15份,燒結(jié)鎂鉻合成料10-15份,氧化鉻超細粉6-8份、含鉻硅酸鋁纖維18-24份、燒結(jié)助劑7-8份、結(jié)合劑15份與羧甲基丙烯酸銨3-5份。
作為優(yōu)選,結(jié)合劑為硅酸乙酯水解液、氯化鎂與磨拉石的混合物。
作為優(yōu)選,結(jié)合劑由3重量份的氯化鎂與15重量份的磨拉石投入80重量份的硅酸乙酯水解液而得到。
作為優(yōu)選,燒結(jié)助劑為rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物的混合物,所述rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物之間的質(zhì)量份數(shù)比為6.5-7:0.5-0.8。
作為優(yōu)選,其中所述rh-b-si共熔點氧化物中rh、b和si的摩爾比為5-10:42-62:20-37,所述mn-cu共熔點氧化物中mn和cu的摩爾比為0.2-0.3:1.6-2.9。
作為優(yōu)選,燒結(jié)助劑的熔點為900-1100℃。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,提高了耐火材料的耐高溫性、耐磨性能,熱震穩(wěn)定性、熱導率、耐高溫腐蝕性等,延長了耐火材料的使用壽命。
具體實施方式
以下,對用于實施本發(fā)明的最佳方案進行說明。
本發(fā)明的耐火材料的生產(chǎn)方法可以是常規(guī)方法,也可以是以下步驟:
首先將基體組分添加到輪碾機等混煉機中進行混合處理后,加入粘合劑,在175-200℃下混合30-45min,然后加入燒結(jié)助劑,在非氧化氣氛或還原氣氛下進行熱處理,熱處理溫度為1150-1300℃,時間為55min,冷卻后即得到本發(fā)明的耐火材料。
實施例1
一種低氣孔鎂鉻磚,由以下質(zhì)量份數(shù)的材料制成:電熔鎂鉻合成料45份,高純鎂砂30份,鉻精礦12份,燒結(jié)鎂鉻合成料10份,氧化鉻超細粉6份、含鉻硅酸鋁纖維18份、燒結(jié)助劑7份、結(jié)合劑15份與羧甲基丙烯酸銨3份。
結(jié)合劑由3重量份的氯化鎂與15重量份的磨拉石投入80重量份的硅酸乙酯水解液而得到。
燒結(jié)助劑為rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物的混合物,所述rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物之間的質(zhì)量份數(shù)比為6.5:0.5。
其中所述rh-b-si共熔點氧化物中rh、b和si的摩爾比為5:42:20,所述mn-cu共熔點氧化物中mn和cu的摩爾比為0.2:1.6。燒結(jié)助劑的熔點為900℃。
制得的耐火材料具有較好的導熱性,1000℃下導熱洗漱能夠達到35w/(mk),莫氏硬度高于剛玉硬度,耐磨性能是高鋁磚的8倍。
實施例2
一種低氣孔鎂鉻磚,由以下質(zhì)量份數(shù)的材料制成:電熔鎂鉻合成料50份,高純鎂砂32份,鉻精礦13份,燒結(jié)鎂鉻合成料12份,氧化鉻超細粉7份、含鉻硅酸鋁纖維20份、燒結(jié)助劑8份、結(jié)合劑15份與羧甲基丙烯酸銨4份。
結(jié)合劑由3重量份的氯化鎂與15重量份的磨拉石投入80重量份的硅酸乙酯水解液而得到。
燒結(jié)助劑為rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物的混合物,所述rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物之間的質(zhì)量份數(shù)比為6.7:0.75。
其中所述rh-b-si共熔點氧化物中rh、b和si的摩爾比為7:52:27,所述mn-cu共熔點氧化物中mn和cu的摩爾比為0.25:1.9。燒結(jié)助劑的熔點為1000℃。
制得的耐火材料具有較好的導熱性,1000℃下導熱洗漱能夠達到38w/(mk),莫氏硬度高于剛玉硬度,耐磨性能是高鋁磚的8.5倍。
實施例3
一種低氣孔鎂鉻磚,由以下質(zhì)量份數(shù)的材料制成:電熔鎂鉻合成料55份,高純鎂砂35份,鉻精礦15份,燒結(jié)鎂鉻合成料15份,氧化鉻超細粉8份、含鉻硅酸鋁纖維24份、燒結(jié)助劑8份、結(jié)合劑15份與羧甲基丙烯酸銨5份。
結(jié)合劑由3重量份的氯化鎂與15重量份的磨拉石投入80重量份的硅酸乙酯水解液而得到。
燒結(jié)助劑為rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物的混合物,所述rh-b-si共熔點氧化物和mn-cu共熔點氧化物之間的質(zhì)量份數(shù)比為7:0.8。
其中所述rh-b-si共熔點氧化物中rh、b和si的摩爾比為10:62:37,所述mn-cu共熔點氧化物中mn和cu的摩爾比為0.3:2.9。燒結(jié)助劑的熔點為1100℃。
制得的耐火材料具有較好的導熱性,1000℃下導熱洗漱能夠達到37w/(mk),莫氏硬度高于剛玉硬度,耐磨性能是高鋁磚的9倍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以權(quán)利要求為準。