[发明专利]一种氧化锆泡沫轻质隔热砖的制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及轻质氧化锆制品技术领域，具体是涉及一种氧化锆泡沫轻质隔热砖的制备方法。

 

背景技术

与其它耐火隔热材料相比，主要成分为ZrO_2d的稳定氧化锆材料具有以下显著特点：1）、耐高温，纯氧化锆的熔点约为2700℃，稳定氧化锆的熔点也在2400℃以上；2）、导热系数很低，其致密氧化锆的导热系数仅为1.15W/m·K；3）、化学性能稳定，特别是在高温下具有非常稳定的化学性能。因此，氧化锆是一种非常优秀的高温绝热材料。

目前国内最常用的氧化锆轻质制品为氧化锆空心球制品。关于氧化锆泡沫轻质隔热制品，目前国内还没有其他专利和文件报道。

 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种氧化锆泡沫轻质隔热砖的制备方法。

本发明的氧化锆泡沫轻质隔热砖的制备方法，具体包括以下步骤：

a）、 原料选择

采用稳定氧化锆为原料，其颗粒度为325~500目；

b）、浆料制备

将发泡剂及相应的稀释剂、固化剂在搅拌机调制成混合液，再加入氧化锆原料一起搅拌成浆料; 其中，发泡剂及其稀释剂、固化剂的加入量为氧化锆原料重量的15～20%；

c）、注模成形

将步骤b)制得的浆料注入模具中，待浆料发泡凝固后，将坯体从模具中取出；

d）、干燥

将坯体经80~100℃×20~30小时加热干燥；

e）、烧成

将干燥的坯体装入高温窑炉中，经1650~1750℃烧结，保温6~10小时。

进一步，所述稳定氧化锆为以下组分中的一种： 

CSZ——4wt%CaO + 96.5wt%ZrO₂

YSZ——3mol%Y₂O₃ + 97mol%ZrO₂

MSZ——3wt%MgO + 97wt%ZrO₂。

进一步，所述发泡剂为有机发泡剂，如松香皂、聚氨酯、十二烷己硫酸钠其中的一种。

与氧化锆空心球制品相比，采用发泡方法制备氧化锆轻质隔热制品的优点是：

1）、制备工序简单，不需要成型设备，只要将混合好的浆料浇注到模具内，经发泡、凝固就定型了。

2）、烧结温度低，而氧化锆空心球制品要在1800℃才能烧结。

3）、体积密度低，氧化锆空心球制品的体积密度一般在1.8g/cm³以上，而氧化锆泡沫轻质制品的体积密度可以控制在1.0~1.5g,cm³之间，因此具有更好的绝热效果。

 

具体实施方式

氧化锆原料、发泡剂选择、干燥及烧结温度见下表：

制品的主要理化指标见下表：