專利名稱：適合于在1000℃以上溫度或在鋼水中使用的裝置及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合于在100(TC以上溫度或在鋼水中使用的裝
置，其中該裝置具有主要成分為砂子和/或耐高溫空心球體和/或耐高 溫中空纖維的本體。
背景技術(shù)：
根據(jù)GB 782205，己知來自鑄造技術(shù)的中空型芯，該中空型芯 由砂子和水玻璃粘合劑還有有機材料的混合物形成。
這種類型的裝置可以作為用于測量頭的本體，諸如DE 10 2004 022 763 B3中所披露的那些。 '
類似的裝置也可以從DE10 2005 060 493 B3中獲知。
已知的裝置具有粘合劑，而粘合劑中的較大部分為有機材料， 在制造過程中，有機材料會釋放含酚或含氨的氣體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于高溫或用于鋼水的改進裝置，與 己知的裝置相比，本發(fā)明的裝置在對環(huán)境和健康的影響方面有所改 進。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，提供一 種適合于在100(TC以上溫度或在鋼水中使用的裝置，該裝置具有本 體，該本體以砂子和/或耐高溫的空心球體和/或耐高溫的中空纖維為 主要成分形成，以及，該本體包含水玻璃和(無機)水泥。
這里，耐高溫性理解為在大約IOO(TC至170(TC溫度下的機械抗 性及耐化學(xué)性，在170(TC的溫度下持續(xù)至少5秒鐘(用于例如采樣 所需時間)，以及，在IOO(TC溫度下持續(xù)長達5分鐘。令人吃驚的
是，已經(jīng)顯示出本發(fā)明的這種本體長期儲藏也維持機械性能穩(wěn)定，與 本發(fā)明相比，現(xiàn)有技術(shù)使用不含樹脂的粘合劑不能得到可以存儲且維 持機械性能穩(wěn)定的本體。已經(jīng)顯示出根據(jù)本發(fā)明的本體不僅在儲藏 時穩(wěn)定，而且在隨后的使用中也表現(xiàn)出足夠的穩(wěn)定性。在實際生產(chǎn)根 據(jù)本發(fā)明的本體時，本發(fā)明的本體也不會散發(fā)出對環(huán)境或健康有害的
材料。這些材料容易加工成成型體。另外，已經(jīng)顯示出根據(jù)本發(fā)明 的裝置用作樣品室時，一方面確實機械性能穩(wěn)定從而能夠確保取樣不 復(fù)雜，但另一方面，可以容易地通過經(jīng)選擇的外部作用來破壞這種本 體，以從本體內(nèi)部取出樣本。在沒有輔助裝置的情況下，利用陶瓷本 體(例如)不能獲得上述效果。另外，已經(jīng)顯示出樣本受到其碳含 量的影響極低。所以，根據(jù)本發(fā)明的裝置令人驚訝地適合作為取樣器 和/或測量裝置，用于鋼水尤其是碳含量低于100ppm的鋼水。己經(jīng) 顯示出通過射芯法可以非?？煽壳页志玫厣a(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的裝置的 本體。
優(yōu)選的是，本體含有高鋁水泥，尤其是選自包含鋁酸鈣水泥、 波特蘭水泥(硅酸鹽水泥)和磷酸鹽水泥的組的水泥。波特蘭水泥也 叫做高爐渣水泥。作為反應(yīng)促進劑，根據(jù)本發(fā)明的裝置的本體可以包 含少量(優(yōu)選總量最多為1重量％)的碳酸鋰、氯化鈣、氯化鈉、或 者石膏。
作為附加的粘合增強劑，可以使用粉煤灰和/或硅酸，特別地，
比例最多為10重量％。另外，有利的是，可以包含分離劑，用于使
本體易于從生產(chǎn)裝置上取下。優(yōu)選的是，分離劑(例如，特氟隆或油
類)的比例最多為0.5重量％。
更為有利的是，水玻璃所占比例為5重量％—15重量％，以及， 水泥所占比例為10重量％ — 20重量％。有利的是，砂子、空心球體 和/或中空纖維所占比例最多為75重量％。尤其是，砂子可以是所謂 的鑄造用砂或型砂。優(yōu)選地，粒度在90pm與700nm之間，優(yōu)選為 200, —300jum。
空心球體和/或中空纖維由氧化鋁或硅酸鋁形成比較有利。砂子、 空心球體和/或中空纖維所占比例較佳為55重量％-75重量％，優(yōu)選的
比例為60重量％—70重量％。
在必須使用所謂的不濺性材料的情況下，本發(fā)明的本體可以很 好地用在浸入鋼水的裝置中，以保持對周圍環(huán)境的影響較低。
本發(fā)明提供的裝置可用作鋼水的取樣器和/或測量裝置，并可用
在碳含量低于100ppm的鋼水中。此外，本發(fā)明還提供通過射芯法生 產(chǎn)前述裝置的方法。
具體實施例方式
下面描述本發(fā)明的實施方式。
根據(jù)本發(fā)明的裝置，例如，可以如DE 10 2004 022 763 B3中或 DE 10 2005 060 493 B3中所描述的那樣進行構(gòu)造。也可以采用其他 的結(jié)構(gòu)。DE 10 2005 060 493 B3中所描述的裝置既適合于在熔融金 屬(尤其鋼水或爐渣)中進行測量，也適合于進行取樣。
根據(jù)一種實施方式，根據(jù)本發(fā)明的裝置的本體可以包含
65重量％的鑄造用砂
15重量％的波特蘭水泥
10重量％的硅酸
9重量％的鈉鹽水玻璃
0.7重量％的氯化鈣
0.3重量％的分離劑。
根據(jù)另一種實施方式，根據(jù)本發(fā)明的本體可以包含
75重量％的型砂
10重量％的高鋁水泥
14重量％的硅酸鉀(水玻璃)
0.6重量％的氯化鈉
0.4重量％的分離劑。
根據(jù)本發(fā)明另一種實施方式的裝置的本體具有下列成分-70重量％的由氧化鋁或硅酸鋁形成的空心球體或中空纖維
0.5重量％石膏
0.5重量％分離劑。
作為分離劑，可以使用例如特氟隆。
權(quán)利要求
1.一種適合于在1000℃以上溫度或在鋼水中使用的裝置，其中所述裝置具有主要成分為砂子和/或耐高溫空心球體和/或耐高溫中空纖維的本體，其特征在于所述本體包含水玻璃和水泥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述本體包含高鋁水泥，尤其是選自包含鋁酸鈣水泥、波特蘭水泥和磷酸鹽水泥的組 的水泥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所 述本體包含碳酸鋰和/或氯化鈣和/或氯化鈉和/或石膏。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述本體包含粉煤灰和/或硅酸和/或分離劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于水玻璃所占比例為5重量％—15重量％，以及，水泥所占比例為10重量％ — 20重量％。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求5中任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于砂子和/或空心球體和/或中空纖維所占比例總和最多為75重量％，特別為60重量％—70重量％。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于碳酸鋰和/或氯化轉(zhuǎn)和/或氯化鈉和/或石膏所占比例總和最多為1重量％。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述本體包含最多10重量％的粉煤灰和/或硅酸和/或最多0.5重量％的分離劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任一項權(quán)利要求所述的裝置， 其特征在于所述砂子是鑄造用砂或型砂。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求9中任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述砂子的粒度為90pm至700nm，特別為200pm 至300,。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述空心球體或中空纖維以氧化鋁或硅酸鋁為主要 成分形成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求11中任一項權(quán)利要求所述的裝置作為鋼水的取樣器和/或測量裝置的用途。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求11中任一項權(quán)利要求所述的裝 置在碳含量低于100ppm的鋼水中的用途。
14. 通過射芯法生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求11中任一項權(quán) 利要求所述裝置的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在1000℃以上溫度或在鋼水中使用的裝置，其中該裝置具有主要成分為砂子和/或耐高溫空心球體和/或耐高溫中空纖維的本體，其特征在于該本體包含水玻璃和水泥。本發(fā)明還提供上述裝置作為鋼水的取樣器和/或測量裝置的用途，以及在碳含量低于100ppm的鋼水中的用途。此外，本發(fā)明還提供通過射芯法生產(chǎn)前述裝置的方法。
文檔編號G01N33/20GK101349619SQ200810130768
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者J·克內(nèi)費爾斯 申請人:賀利氏電子耐特國際股份公司