[发明专利]低热导硅刚玉砖材及由其制成的硅刚玉复合砖

权利要求书

1.低热导硅刚玉砖材，其特征在于，由液体结合剂和下述重量份的固体原料组成：Al₂O₃含量≥87wt%的铝矾土熟料颗粒38～45份、SiC含量≥90wt%且游离碳含量不低于5%的碳化硅粉15～20份、Al₂O₃含量≥99wt%的电熔白刚玉粉8～13份、Al₂O₃含量≥55wt%的红柱石粉6～8份、SiO₂含量≥95wt%的SiO₂超微粉3～5份、单质硅超微粉0.5～1份、单质铝超微粉0.5～1份、Al₂O₃含量≥30wt％且SiO₂含量≥50wt％的漂珠3～5份、Al₂O₃含量≥30wt%的软质耐火粘土粉8～10份。

2.如权利要求1所述的低热导硅刚玉砖材，其特征在于，所述液体结合剂为比重1.15～1.25g/mL的亚硫酸纸浆废液，其用量为所述固体原料总重的4～4.5%。

3.如权利要求1所述的低热导硅刚玉砖材，其特征在于，所述铝矾土熟料颗粒的粒径为2～4mm；所述碳化硅粉过200目筛，电熔白刚玉粉过300目筛，红柱石粉过200目筛，软质耐火粘土粉过200目筛；所述SiO₂超微粉的粒径≤0.3μm，单质硅、单质铝超微粉的粒径≤5μm，所述漂珠粒径≤1mm。

4.由权利要求1-3任一所述低热导硅刚玉砖材制成的硅刚玉复合砖，其特征在于，该复合砖由所述低热导硅刚玉砖材和重质砖材两部分材料经双面机压成型并烧制而成。

5.如权利要求4所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，所述重质砖材的重量组成为：Al₂O₃含量≥85wt%的铝矾土颗粒40～50份、Al₂O₃含量≥90wt%的刚玉砂5～15份、Al₂O₃含量≥90wt%刚玉粉12～15份、SiC≥97wt%的碳化硅粉12～15份、Al₂O₃含量≥35wt%的结合粘土粉5～15份、外加液体结合剂3～5份、功能外加剂3～10份。

6.如权利要求5所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，所述重质砖材中铝矾土颗粒的粒径为2～4mm，刚玉砂粒径≤1mm，刚玉粉过325目筛，碳化硅粉过200目筛，结合粘土粉过200目筛。

7.如权利要求5所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，所述重质砖材中的外加液体结合剂为工业木质璜酸盐溶液、甲基纤维素溶液或磷酸二氢铝溶液；所述功能外加剂为Al₂O₃≥58wt%的蓝晶石粉或ZrO₂≥99wt%的氧化锆粉。

8.如权利要求4所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，所述复合砖经由下述方法制得：（1）混炼低热导硅刚玉砖材；（2）混炼重质砖材；（3）成型：用隔板模具将料腔按比例分成两部分，分别充填低热导硅刚玉砖材和重质砖材，其中低热导硅刚玉砖材的体积不超过复合砖总体积的50%；抽出隔板后采用双面机压成型，成型压力不低于100MPa；（4）烧成：将成型后的坯体置于80～150℃下烘干24小时，装窑，1480℃±10℃下烧制20～24小时，然后随窑冷却。

9.如权利要求5-8任一所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，低热导硅刚玉砖材的混炼步骤为：将碳化硅粉、电熔白刚玉粉、红柱石粉、SiO₂超微粉、单质硅超微粉、单质铝超微粉和软质耐火粘土粉依次加入粉剂混碾机，连续混碾10～15分钟，备用；将铝矾土熟料颗粒和漂珠混合后置入颗粒混碾机，加入液体结合剂混碾2～3分钟，然后将混合好的粉剂加入到运行中的颗粒混碾机中，再充分混碾5～10分钟。

10.如权利要求9所述的硅刚玉复合砖，其特征在于，所述重质砖材的混炼步骤为：将刚玉粉、碳化硅粉、功能外加剂和结合粘土粉置于粉剂混碾机中充分混合5～10分钟，备用；将铝矾土颗粒、刚玉砂以及外加液体结合剂置于颗粒混碾机中混碾2～3分钟；将混合好的粉剂倒入运行中的颗粒混碾机中充分混合10-15分钟。