[发明专利]一种熔模铸造内衬用耐火复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：

复配金属粉料10-20份、硅粉粘结剂8-14份、无机粘结剂5-9份、矿石粉料15-25份、改性复合填土9-13份、改性石英粉8-16份、鳞片石墨3-5份。

2.根据权利要求1所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述熔模铸造内衬用耐火复合材料包括以下重量份的原料：

复配金属粉料15份、硅粉粘结剂11份、无机粘结剂7份、矿石粉料20份、改性复合填土11份、改性石英粉12份、鳞片石墨4份。

3.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述复配金属粉料为氧化铝微粉、氧化锆微粉、氧化钛微粉按照重量比4:1:2组成的混合物，粒度为3-6μm。

4.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述硅粉粘结剂制备方法为：按重量比2:1取黏土和硅微粉，放入3-5倍黏土与硅微粉总质量的乙二醇中，在80-100℃下搅拌25-30min，使黏土与硅微粉在乙二醇中分散均匀即可。

5.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述无机粘结剂为纳米碳化硅和粉状水玻璃按照重量比2:1组成的混合物。

6.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述矿石粉料为莫来石粉、滑石粉、海泡石粉，按照重量比2:1:2:3:1组成的混合物。

7.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述改性复合填土的制备方法为：将凹凸棒土、高铝矾土、膨润土按照重量比2:7:1加入到体积浓度为8-12%氢氧化钠溶液浸泡2-3h，再调节PH至中性；之后取出烘干至含水量3-5%，最后加入占改性复合填土总重量4%-8%的松香粉以及6%-10%的羧甲基纤维素钠混合研磨过200-300目筛即得。

8.根据权利要求1或2所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料，其特征在于，所述改性石英粉制备方法为：将石英石在温度为420-460℃的条件下煅烧40-50min，然后粉碎至粒径小于1mm，再放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡1-3h后，取出干燥，加入相当于石英石粉重量2-4%的月桂醇硫酸钠和相当于石英石粉重量3-5%的碳化铌于400-600r/min转速条件下搅拌15-25min后研磨，过150-250目筛即得。

9.一种制备如权利要求1或2所述的熔模铸造内衬用耐火复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将复配金属粉料、硅粉粘结剂混合加入搅拌机中，搅拌25-35分钟，搅拌转速250-350r/min，得到混合物A；

步骤三，将鳞片石墨、矿石粉料加入湿式球磨机中球磨2-4小时，在温度为55-65℃下恒温搅拌35-45分钟，制得混合物B；

步骤四，将步骤二制得的混合物A、改性复合填土、改性石英粉与步骤三制得的混合物B、无机粘结剂加入高速搅拌机中，转速为400-500r/min，喷洒适量的硫酸钡溶液，35-45℃搅拌15-25分钟，烘干制得发明的熔模铸造内衬用耐火复合材料。

10.根据权利要求9所述的一种熔模铸造内衬用耐火复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤为：

步骤一，按要求称量准备各组分原料；

步骤二，将复配金属粉料、硅粉粘结剂混合加入搅拌机中，搅拌30分钟，搅拌转速300r/min，得到混合物A；

步骤三，将鳞片石墨、矿石粉料加入湿式球磨机中球磨3小时，在温度为60℃下恒温搅拌40分钟，制得混合物B；

步骤四，将步骤二制得的混合物A、改性复合填土、改性石英粉与步骤三制得的混合物B、无机粘结剂加入高速搅拌机中，转速为450r/min，喷洒适量的硫酸钡溶液，40℃搅拌20分钟，烘干制得发明的熔模铸造内衬用耐火复合材料。