一種高強耐熱震推板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及推板技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種高強耐熱震推板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家環(huán)保、節(jié)能政策的逐步深入實施,新型節(jié)能環(huán)保的推板害應(yīng)運而生,與之 相配套的害具材料發(fā)展很快。在產(chǎn)品燒結(jié)的過程中,需要把需要燒結(jié)的產(chǎn)品直接或者間接 的放置在害用推板上,由推進系統(tǒng)按照產(chǎn)品的工藝要求對放置在推板上的產(chǎn)品進行移動, 在爐膛內(nèi)完成產(chǎn)品的燒結(jié)過程,因此推板作為害爐的重要部件之一,其性能的好壞直接影 響害爐的使用壽命,如果推板在使用過程中出現(xiàn)斷裂、變形或者掉塊等現(xiàn)象,就會發(fā)生拱害 事故,即推板卡死通道,推板機推不動,由此導致的后果輕則停害修理,重則要拆害處理,給 使用單位造成嚴重損失。由于害爐的工作溫度在Iiocrc-1450°c之間,因此要完成一次產(chǎn) 品的燒結(jié),害用推板就需要經(jīng)受一次室溫-高溫-室溫過程,運樣循環(huán)的、較為頻繁的熱沖 擊,就要求害用推板具有優(yōu)異的抗熱震性,再加上推板承載量大,就要求推板具有優(yōu)異的機 械強度,在實際中往往推板的耐熱震性和強度存在著矛盾,很難同時獲得兩種性質(zhì)較優(yōu)的 推板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 一種高強耐熱震推板及其制備方法,制品耐熱震性好,機械強度高,且制備方法簡 單,便于實際操作。
[0004] 本發(fā)明提出的一種高強耐熱震推板,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫 來石顆粒20-30份、1-0. 5mm剛玉顆粒15-20份、0. 5-0.Imm石英顆粒10-15份、320目紅柱石 細粉15-20份、220目莫來石細粉25-30份、2ym氧化侶微粉8-12份、320目剛玉細粉5-10 份、娃微粉5-15份、錯英石5-10份、氧化姉0. 5-2份、氣化侶2-10份、侶5-10份、娃10-15 份、白泥10-15份、外加結(jié)合劑1-3份。 陽〇化]優(yōu)選地,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫來石顆粒25-27份、1-0. 5mm剛 玉顆粒17-19份、0. 5-0.Imm石英顆粒12-13. 5份、320目紅柱石細粉17. 5-18份、220目莫 來石細粉26-28份、2ym氧化侶微粉10-12份、320目剛玉細粉7-8. 5份、娃微粉8-11份、 錯英石7. 6-8. 5份、氧化姉1. 2-1. 6份、氣化侶5. 6-6. 3份、侶6-8. 5份、娃11-13份、白泥 12-13. 5份、外加結(jié)合劑1. 9-2. 4份。
[0006] 優(yōu)選地,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫來石顆粒26. 5份、1-0. 5mm剛 玉顆粒18份、0.5-0.Imm石英顆粒13份、320目紅柱石細粉18份、220目莫來石細粉27份、 2ym氧化侶微粉11份、320目剛玉細粉8份、娃微粉10份、錯英石8份、氧化姉1. 5份、氣 化侶6份、侶7. 5份、娃12. 5份、白泥12. 5份、外加結(jié)合劑2. 2份。
[0007] 優(yōu)選地,所述娃微粉為超細娃微粉,所述超細娃微粉的粒度為0. 5微米。
[0008] 優(yōu)選地,所述氧化姉為納米氧化姉,所述納米氧化姉的平均粒徑為5-20nm。
[0009] 優(yōu)選地,所述外加結(jié)合劑為簇甲基纖維素鋼、徑乙基纖維素、聚乙締醇、麥芽糊精、 黃糊精中的一種或者多種的混合物。
[0010] 優(yōu)選地,所述莫來石顆粒為電烙莫來石顆粒、燒結(jié)莫來石顆粒按重量比為1-4:2-6 的混合物。
[0011] 優(yōu)選地,所述剛玉顆粒為板狀剛玉、柱狀剛玉、粒狀剛玉中的一種或者多種的混合 物。
[0012] 優(yōu)選地,所述紅柱石細粉中,氧化侶的質(zhì)量分數(shù)為50-65%,二氧化娃的質(zhì)量分數(shù) 為 33-45%。
[0013] 本發(fā)明還公開的一種高強耐熱震推板的制備方法,包括如下步驟:
[0014] 將原料按重量份放入混料機中混合均勻,密閉狀態(tài)下靜置30-4化,按素巧單個重 量稱重后置入模具中成型,成型壓力為300-340MPa,自然干燥4-6天,送入電加熱干燥器在 260-300°C干燥40-6化,在1450°C溫度燒制10-1地,得到高強耐熱震推板。
[0015] 本發(fā)明中,W3-0. 5mm莫來石顆粒、1-0. 5mm剛玉顆粒、0. 5-0.Imm石英顆粒為骨 料,W320目紅柱石細粉、220目莫來石細粉、氧化侶微粉、320目剛玉細粉、娃微粉為 粉料,W白泥、外加結(jié)合劑為結(jié)合劑,W錯英石、氧化姉、氣化侶、侶、娃為添加劑經(jīng)過高溫燒 審IJ,利用微裂紋增初機制和原位合成莫來石很好的調(diào)節(jié)了推板抗熱震性和強度之間的矛 盾,合成了高強耐熱震推板。結(jié)果表明:通過合理控制1-0. 5mm剛玉顆粒與其他各物質(zhì)含 量配比,可有效抵消制品高溫膨脹,加入的錯英石在體系中經(jīng)高溫燒結(jié)后,會發(fā)生分解產(chǎn)生 Zr〇2聚集體和莫來石,其中的ZrO2在基體中分布均勻,在后續(xù)的燒結(jié)過程中會發(fā)生m-Zr〇2 相變成t-Zr〇2相的轉(zhuǎn)變過程,從而引入負膨脹機制,使體積收縮,在宏觀上抵消了推板的升 溫膨脹過程,與1-0. 5mm剛玉顆粒和320目剛玉細粉配合后具有協(xié)同作用,提高了推板的抗 熱震性,另外,產(chǎn)生的Zr化可彌散分布在莫來石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,形成一種強化結(jié)構(gòu),提高了推 板的抗熱震性和強度;320目紅柱石細粉高溫分解產(chǎn)生莫來石,從而在結(jié)構(gòu)中形成莫來石 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)且是一種不可逆晶體轉(zhuǎn)化,具有極高的化學穩(wěn)定性和極強的抗化學腐蝕性,因其 轉(zhuǎn)化后其體積膨脹小,與1-0. 5mm剛玉顆粒、320目剛玉細粉和錯英石配合后,可進一步降 低推板體積收縮現(xiàn)象,顯著延長推板使用壽命;加入的氣化侶可在制品中原位合成莫來石 晶須,增初,制品抗熱震性極好,與娃微粉協(xié)同作用,娃微粉可促進燒結(jié),制品抗震性進一步 增強,與錯英石、氧化姉作用,制品顯氣孔率大,制品常溫耐壓強度、常溫抗折強度和熱震 后抗折強度保持率極好,制品強度和抗熱震性進一步增強;加入金屬Al和單質(zhì)Si,Al、Si原 位氧化生成氧化物填充部分氣孔,活性大,易與基質(zhì)中的物質(zhì)反應(yīng),氧化成莫來石,且所生 成的莫來石為柱狀,形成相互穿插、橋接和互聯(lián),起到裂紋釘扎、偏轉(zhuǎn)等作用,提高了推板的 強度、初性和抗熱震性;2ym氧化侶微粉加入后能降低莫來石的生成溫度,與體系中游離 的Si化反應(yīng)生成二次莫來石,提高產(chǎn)品使用壽命;白泥加入后一方面可W作為粘合劑,另一 方面可W與原料中的2ym氧化侶微粉反應(yīng)生成莫來石,從而達到改善機制的作用。
【具體實施方式】
[0016] 實施例1
[0017] 一種高強耐熱震推板,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫來石顆粒21份、 1-0. 5mm剛玉顆粒20份、0.5-0.Imm石英顆粒11份、320目紅柱石細粉20份、220目莫來石 細粉25份、2ym氧化侶微粉12份、320目剛玉細粉5. 2份、娃微粉15份、錯英石5份、氧化 姉2份、氣化侶2份、侶9. 5份、娃10份、白泥10份、外加結(jié)合劑3份。 陽〇1引 實施例2
[0019] 一種高強耐熱震推板,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫來石顆粒30份、 1-0. 5mm剛玉顆粒16份、0. 5-0.Imm石英顆粒15份、320目紅柱石細粉15份、220目莫來石 細粉28份、2ym氧化侶微粉8份、320目剛玉細粉10份、娃微粉5份、錯英石10份、氧化姉 0. 5份、氣化侶9. 2份、侶5份、娃14份、白泥15份、外加結(jié)合劑1份。
[0020] 實施例3
[0021] 一種高強耐熱震推板,其原料按重量份包括W下組分:3-0. 5mm莫來石顆粒25. 5 份、1-0. 5mm板狀剛玉顆粒19份、0. 5-0.Imm石英顆粒12份、320目紅柱石細粉18份、220 目莫來石細粉26. 5份、2ym氧化侶微粉12份、320目剛玉細粉7份、娃微粉11份、錯英石 7. 6份、氧化姉1. 56份、氣化侶5. 6份、侶8. 5份、娃11份、白泥12份、簇甲基纖維素鋼2. 4 份;
[0022] 所述娃微粉為超細娃微粉,所述超細娃微粉的粒度為0. 5微米;
[0023] 所述氧化姉為納米氧化姉,所述納米氧化姉的平均粒徑為5nm;
[0024] 所述莫來石顆粒為電烙莫來石顆粒、燒結(jié)莫來石顆粒按重量比為1:6的混合物