[发明专利]一种用于过滤熔融金属的过滤器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及过滤器的制造领域，更具体地说，涉及一种用于过滤熔融金 属的过滤器及其制造方法。

背景技术

目前，美国专利5104540(CORNING公司)出示了一种用于过滤熔融金 属的碳涂覆多孔烧结陶瓷过滤器，包含从耐火材料形成的单片基料，如氧化 铝、莫来石、锆英粉、氧化锆、尖晶石、堇青石、锂、硅酸铝、钛酸盐、长 石、石英、气相氧化硅、碳化硅、高岭土、钛酸铝、硅酸盐、铝酸盐及它们 的混合物。碳质涂料应用于过滤网表面或当作灼热涂料来用。

US5520823是只用于过滤熔融铝金属的过滤器。胶粘剂采用硼硅酸盐玻 璃。尽管该过滤器包括石墨，但由于在空气中烧结相当量的石墨损失掉了。 损失掉的碳限制了过滤器的使用，使之只能用于过滤铝金属，而不能用于熔 融铁及钢金属过滤。

W00218075公布了一种用于过滤熔融金属的过滤器，过滤器包含开孔多 孔材料，该材料包含了与含碳结构的胶粘剂粘结在一起的耐火材料粒子。即 在这种过滤器中除碳粘合剂外没有其它粘合机制。

在现有的过滤器中通过采用碳粘合剂提高过滤器的耐高温性能，且碳粘 合剂的含量的控制范围比较窄，不利于在加工中控制粘结剂的含量。另外， 虽然含有碳的耐火材料可以经受住熔融金属更高的温度，防止金属渗透、在 高温下有很高的强度，以及更好的抗热震效果。但是碳粘合剂粘结的过滤器 在室温下强度很低，同时其易吸潮，影响产品在高温下的使用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于过滤熔融金属的过滤器及其制造方法， 以提高过滤器常温机械性能以及耐高温强度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于过滤熔融金属的过滤器，其特征在于，包括：耐火材料、粘结 剂和添加剂，所述耐火材料通过所述粘结剂粘接在开孔多孔材料上烧制成型， 其中，所述耐火材料与所述粘结剂的比例为20％-45％的耐火材料：52％-78％ 的粘结剂，所述耐火材料、粘结剂和添加剂总量为100％，所述粘结剂为碳、 沥青、焦油、合成沥青、硅铝胶或硅溶胶中的一种或多种，所述耐火材料为 莫来石、刚玉粉或尖晶石中的一种或多种。

本发明还公开了一种用于过滤熔融金属的过滤器的制造方法，包括：

将耐火材料、粘结剂和添加剂与液体载体配制成浆料，其中，所述耐火 材料和所述粘结剂的比例为20％-45％的耐火材料：52％-78％的粘结剂，所述 耐火材料、粘结剂和添加剂总量为100％，所述粘结剂为碳、沥青、焦油、合 成沥青、硅铝胶或硅溶胶中的一种或多种，所述耐火材料为莫来石、刚玉粉 或尖晶石中的一种或多种；

将配制好的浆料涂挂在开孔多孔材料上形成至少一层耐火涂层；

将形成耐火涂层的开孔多孔材料在烧结温度下进行烧结。

优选地，在上述方法中，所述液体载体为水。

优选地，在上述方法中，所述开孔多孔材料为网状开孔聚氨酯泡沫。

优选地，在上述方法中，所述烧结温度不超过1150℃。

优选地，在上述方法中，在步骤“将形成耐火涂层的开孔多孔材料在烧结 温度下进行烧结”之前还包括：在100-200℃之间干燥涂挂有耐火涂层的开孔 多孔材料。

上述过滤器中通过增加粘结剂的组分和含量，结合耐火材料使用使得过 滤器的机械性能大大增强，增加了过滤器的耐高温性能，因此该过滤器可以 过滤苛刻温度的熔融金属，经过滤器过滤的铸件其抗拉强度、延伸率等机械 性能都明显提高。另外，过滤器生产中选用的组分比较经济，且在生产过程 中比较容易实现，所以该过滤器制作更经济。

具体实施方式

下面对设计到的名词进行解释：

PVA：英文全称：polyvinyl alcohol；中文全称：聚乙烯醇。

CMC：英文全称：Carboxyl methyl Cellulose；中文全称：羧甲基纤维素 钠。

MC：甲基纤维素。