專利名稱：一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，涉及一種應(yīng)用于高溫?zé)Y(jié)、高溫化學(xué)合成等實(shí)驗(yàn)生 產(chǎn)過程的高鋁質(zhì)陶瓷坩堝的制備方法。
背景技術(shù)：
許多物料的高溫?zé)Y(jié)、高溫下的化學(xué)反應(yīng)需要裝在耐高溫的坩堝內(nèi)的高溫爐內(nèi)進(jìn)行。這 類陶瓷坩堝有剛玉質(zhì)、尖晶石質(zhì)、莫來石質(zhì)、堇青石質(zhì)、粘土質(zhì)以及碳質(zhì)等。陶瓷坩堝具有 化學(xué)穩(wěn)定性好、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。但這類坩堝也存在致命缺點(diǎn)，就是增韌 性差、脆性大、抗熱震性能低，為了改善這一缺點(diǎn)，現(xiàn)在多用碳化物和碳化物作為主要原料 來制備高溫坩堝，這同時(shí)也提高了成本。而且陶瓷坩堝成型一般采用等靜壓成型，對設(shè)備要 求高。
在《一種鈦及鈦合金熔煉坩堝材料》(毛協(xié)民，張金龍、李迎超，中國專利，專利號-CN1583670A， 2004年6月)中，介紹了一種由碳化硼和適量的助劑為原料的鈦及鈦合金熔 煉用坩堝制備方法。其特征在于材料組成為氮化硼和適量的助劑；助劑至少包含氧化鋯、氧 化鎂、氧化硼和氧化鋁中的兩種，且用量為0.5% 5%;工藝步驟為用氮化硼和0.5% 5%重 量比的助劑混合均勻，經(jīng)等靜壓壓制成坩堝毛坯，在1600 1800'C下燒結(jié)0.8 0.2小吋。 用這種方法制備的坩堝化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，坩堝毛坯在燒結(jié)時(shí)粘結(jié)面大，氣孔率低，機(jī)械強(qiáng)度(常 溫耐壓強(qiáng)度、高溫耐壓強(qiáng)度)、熱物理性質(zhì)(線性熱膨脹系數(shù)、有效熱導(dǎo)率)、抗金屬熔體化 學(xué)侵蝕能力和耐火度均得到提高。
在《耐高溫石墨坩堝及其制作工藝》(張先成，中國專利，專利號CN 1087859， 92.12) 中，介紹了以柔性石墨為原料，散型分步加壓成型的方法，用粘結(jié)劑加壓制成的高溫石墨坩 堝。該坩堝具有耐高溫性能優(yōu)良、使用壽命長、制作工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。其特征在于將柔性石 墨用粘結(jié)劑粘結(jié)加壓制成環(huán)狀的散型，再將其粘結(jié)加壓制成坩堝整體；所用粘結(jié)劑為石墨酚 醛粘結(jié)劑。
上述己有技術(shù)存在著原料成本高、對設(shè)備要求也較高和使用對象針對性強(qiáng)等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、熱物理性質(zhì)好、生產(chǎn)成本較低且易于在工業(yè)中推廣應(yīng)用的高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、a-Al203 以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉原料經(jīng)配比、磨碎和加 水制漿后，注漿成型，胚體干燥后煅燒制得的。本發(fā)明的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的鋁土礦熟料、a-Al203以 及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉原料的重量配比為 6:2.5:0.5:0.2:0.3:0.3:0.05。本發(fā)明的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的原料經(jīng)配比后磨碎的粒 度為lum。本發(fā)明的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的加水制漿的固液比為 1:0.4。本發(fā)明的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的煅燒溫度為1570°C,時(shí) 間為IO小時(shí)。本發(fā)明的方法將鋁土礦熟料(鋁土礦熟料是經(jīng)140(TC煅燒8小時(shí),破碎，過100目篩制得 的。)、a-Al203以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉等原料， 按一定的配比稱量，用水混合，注漿成型后，經(jīng)高溫煅燒制得，所用的主要原料為廉價(jià)的鋁 土礦熟料，而且采用注漿成型工藝，不使用設(shè)備昂貴的(如等靜壓成型)壓制成型工藝， 省卻了昂貴的機(jī)械設(shè)備費(fèi)用，降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明的方法生產(chǎn)的高鋁質(zhì)耐高溫坩堝化學(xué)穩(wěn)定性好，抗熱震穩(wěn)定性等熱物理性質(zhì)優(yōu)良， 坩堝使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。
具體實(shí)施方式
一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、a-Al203 以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉原料經(jīng)配比、磨碎和加 水制槳后，注衆(zhòng)成型，胚體干燥后煅燒制得的。實(shí)施例將鋁土礦熟料(熟礦鋁含量88%以上，粒度100目)63.5%、 cc-Al203 (阿爾法氧化鋁粒 度l-2微米)24%以及蘇州土5%、碳化硅(500目)1.5%、熟滑石3%、鋯英石3%、粘結(jié)劑 阿拉伯樹膠干粉0.5%等按6:2.5:0.5:0.2:0.3:0.3:0.05的配比稱量， 一起放入球磨機(jī)中混磨20小 時(shí)，磨碎并混合均勻后，加入40%的水，用水混合，料漿混合均勻后采用注漿成型，將料漿注入設(shè)計(jì)的模型中成型，養(yǎng)護(hù)干燥后，在高溫爐中157(TC下煅燒10小時(shí)，可得到性能良好 的高鋁熟料耐高溫坩堝。
權(quán)利要求
1.一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、α-Al2O3以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉原料經(jīng)配比、磨碎和加水制漿后，注漿成型，胚體干燥后煅燒制得的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的鋁土礦 熟料、a-Al203以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠T粉原料的重 量酉己t匕為6:2.5:0.5:0.2:0.3:0.3:0.05。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的原料經(jīng) 配比后磨碎的粒度為lum。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的加水制 漿的固液比為1:0.4。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，其特征在于所述的煅燒溫 度為157(TC，時(shí)間為IO小時(shí)。
全文摘要
一種高鋁質(zhì)耐高溫坩堝的制備方法，涉及一種應(yīng)用于高溫?zé)Y(jié)、高溫化學(xué)合成等實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)過程的高鋁質(zhì)陶瓷坩堝的制備方法。其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、α-Al₂O₃以及蘇州土、碳化硅、熟滑石、鋯英石、適量粘結(jié)劑阿拉伯樹膠干粉原料經(jīng)配比、磨碎和加水制漿后，注漿成型，坯體干燥后煅燒制得的。本發(fā)明的方法生產(chǎn)的高鋁質(zhì)耐高溫坩堝化學(xué)穩(wěn)定性好，抗熱震穩(wěn)定性等熱物理性質(zhì)優(yōu)良，坩堝使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。
文檔編號C04B35/14GK101318812SQ200810115828
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者玉 全, 崔建奇, 燕 楊, 楊建平, 閆晉鋼 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司