[发明专利]一种SiC陶瓷的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SiC陶瓷的制备方法，属于陶瓷材料技术领域。

背景技术

回转窑在运行过程中，耐火材料会受到各种热应力、机械应力的作用(如砖块之间因热膨胀受限产生的挤压、简体变形对砖产生的挤压，以及砖和窑简体之间产生的摩擦)发生损坏。窑衬热端表面发生的化学反应会引起耐火材料物理性能的变化，尤其是反应位热膨胀系数的变化，加剧了机械剥落和热剥落的发生。现阶段回转窑中的耐火材料主要采用不定型耐火浇注料，它是一种不经煅烧、不经成形、加水搅拌后具有较好流动性的耐火材料。但是其易剥落，抗热震性能较差，耐碱性能较好，耐酸性能较差。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制备方法简单、成本低廉、性能好的SiC陶瓷的制备方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种SiC陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）混料：所述的原料包括以下组分，且各组分的质量百分含量分别为：SiC：60-70wt%；莫来石：1-15wt%；堇青石：3-8 wt%；Al₂O₃：5-15wt%；SiO₂：0-10wt%；MgO：0-5wt%，首先将SiC加入到聚乙烯醇水溶液中混合均匀，所述的SiC和聚乙烯醇水溶液的质量比为（4-16）：1，然后再按照各组分的质量百分含量加入堇青石、莫来石并混合均匀，最后加入Al₂O₃、SiO₂和MgO，再次混合均匀，得到混合粉料；

（2）模压成型：将步骤（1）混合后的粉料进行单向模压，成型为坯体；

（3）烧成：将步骤（2）压制好的坯体干燥后，在1200-1400℃的空气气氛下进行烧结，得到SiC陶瓷。

进一步，上述的SiC的粒径包括粗粒径、中粒径和细粒径，所述的粗粒径为250~500μm，含量为30%-60%，中粒径为100~250μm，含量为10%-40%，细粒径为5~100μm，含量为30%-60%，且SiC的含量大于95%。

所述的莫来石的粒径为5-250μm。堇青石的粒径为5-250μm。所述的Al₂O₃的粒径为5-70μm，且Al₂O₃的含量大于99.9%，且的Al₂O₃为α- Al₂O₃。所述的SiO₂的粒径为5-100μm，且SiO₂的含量大于99.9%。所述的MgO的粒径为5-70μm，且MgO的含量大于99.9%。

更进一步，在步骤（1）的混料过程中，均采用球磨混料，且以SiC为球磨介质，球磨混料时的转速需在50-100转/分钟，球磨时间为10-12h，料球比为1:（1-3）。

本发明的有益效果在于：本发明所述的制备方法制备工艺简单，原料成本低，且得到的SiC陶瓷具有耐热性能好、耐酸碱腐蚀性能好、机械强度高、抗热震性能好、高温稳定性好的优势，广泛应用于耐火材料中。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。

应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。在以下的实施例中，未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。所用组分的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明，其后所用相同试剂如无特殊说明，均以首次标明的内容相同。

以下实施例中，所述的SiC的粒径包括粗粒径、中粒径和细粒径，所述的粗粒径为250~500μm，中粒径为100~250μm，细粒径为5~100μm，且SiC的含量大于95%。而所述的莫来石的粒径为5-250μm。堇青石的粒径为5-250μm。所述的Al₂O₃的粒径为5-70μm，且Al₂O₃为α- Al₂O₃。所述的SiO₂的粒径为5-100μm， MgO的粒径为5-70μm，且原料SiC的含量大于95%，Al₂O₃ 、SiO₂、MgO的含量均大于99.9%。

实施例1：