輕質(zhì)高強碳化硅窯具及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輕質(zhì)高強碳化硅窯具及其制造方法。采用不同粒度的碳化硅粉體為主要原料，利用水溶性酚醛樹脂作為粘結(jié)劑，硼酸作為燒結(jié)助劑，纖維素為粘結(jié)劑，并加入潤滑劑、聚乙二醇來調(diào)節(jié)泥料硬度，通過真空練泥、陳腐和擠出成型獲得不同截面形狀的窯具素坯。素坯經(jīng)過干燥、固化和高溫燒結(jié)，獲得輕質(zhì)高強碳化硅窯具。該制造方法工藝簡單，成本低廉，生產(chǎn)效率高。采用該方法制造的碳化硅窯具素坯強度高，長度達4000mm以上，燒結(jié)后產(chǎn)品密度適中，強度達到300MPa以上，并且熱導率高，抗熱震性能好，耐高溫達1500℃以上。利用該方法制造的碳化硅窯具如方梁、立柱、輥棒、棚板等，能夠廣泛應用于各種高溫隧道窯、輥道窯、梭式窯等。
【專利說明】
輕質(zhì)高強碳化硅窯具及其制造方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種碳化硅陶瓷的制備方法，更確切地說涉及擠出成型工藝制備低成本輕質(zhì)高強碳化硅窯具。屬于工程陶瓷材料技術領域。
【背景技術】
[0002]碳化硅陶瓷具有優(yōu)良的常溫和高溫力學性能，良好的抗氧化和抗熱震性能，在高溫工況下能夠長期應用，被廣泛應用于各種工業(yè)窯爐的窯具作為支撐部件，如輥道窯、隧道窯和梭式窯等。
[0003]在實際應用中，碳化硅窯具包括三大類:反應燒結(jié)、無壓燒結(jié)和重結(jié)晶燒結(jié)。三者的根本區(qū)別在于燒結(jié)體系不同。反應燒結(jié)采用含有一定氣孔率的碳化硅素坯，在高溫下與金屬硅發(fā)生反應，在1600-1800°C液相或氣相反應，燒結(jié)后材料約含有15wt%左右的游離硅。無壓燒結(jié)是采用亞微米級碳化硅微粉，添加一定的燒結(jié)助劑，在1800-2200°C下進行固相或液相燒結(jié)，得到晶粒細小的高致密度材料。重結(jié)晶是采用粗細顆粒級配的碳化硅粉體，不添加任何燒結(jié)助劑，在2200-2400°C高溫燒結(jié)，材料約含有10%左右氣孔率。燒結(jié)工藝和性能的差異造成三種窯具在使用過程中具有區(qū)別。反應燒結(jié)窯具由于成本較低，應用比較廣泛，但使用溫度一般在1250°C以下，重結(jié)晶窯具使用溫度可達1500°C，但兩者的高溫下強度較低，一般不超過250MPa，因此，實際應用中壁厚往往較厚，使得窯具重量大大增加，實際生產(chǎn)中能耗偏高。無壓窯具集合了高強度和耐高溫的特點，使用溫度達1500 °C，強度在350MPa以上，壁厚可以做到前者的一半，大大降低了窯具重量，但傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝造成其生產(chǎn)成本較高，限制了其廣泛應用。
[0004]目前擠出成型制備出了無壓碳化硅陶瓷，已經(jīng)在工業(yè)換熱領域中得到應用，但在實際窯具應用還存在著最大難點:成本高。其一是無壓燒結(jié)必須采用亞微米級碳化硅粉體，本身要經(jīng)過超細化、高純化處理，成本比較高。另一方面，由于所添加燒結(jié)助劑含量比較低，必須采用液相混合、噴霧造粒的工藝進行均勻化處理，才能發(fā)揮燒結(jié)助劑的特點，制造成本進一步升高。要滿足窯具應用，必須開發(fā)一種低成本制造工藝，同時制造的窯具必須滿足輕質(zhì)尚強的性能特點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術狀況，本發(fā)明的目的是提供一種低成本輕質(zhì)高強碳化硅陶瓷窯具的制造方法，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0006]—種低成本輕質(zhì)高強碳化硅窯具制造方法，包括以下步驟:
[0007]包括以下步驟:
[0008](I)粉體配料:
[0009]碳化硅微粉1、碳化硅微粉I1、碳化硅微粉III和纖維素強力攪拌混合均勻，得到混合粉體。
[0010](2)液體配料
[0011]將水溶性酚醛樹脂、硼酸、聚乙二醇、油酸、甘油和去離子水經(jīng)強力攪拌混合均勻，得到混合溶液。
[0012]⑶混料
[0013]將步驟(I)得到的混合粉體和步驟(2)得到的混合液體進行強力攪拌得到混合物料；
[0014](4)真空練泥
[0015]將步驟(3)得到的混合物料在真空練泥機中練泥3-5遍，得到泥料；
[0016](5)陳腐
[0017]將步驟(4)得到的泥料在密封空間中陳腐2-4天，溫度保持在20_30°C;
[0018](6)擠出成型
[0019]將步驟(5)得到的泥料在真空擠出機成型一定截面形狀和長度的窯具素坯；
[0020](7)陰干
[0021]將管材素坯轉(zhuǎn)移到恒溫恒濕間中進行陰干2-3天，溫度控制在30-50°C，室溫控制在40-60 %。
[0022](8)固化
[0023]將陰干后的窯具素坯在烘箱中進行固化，固化溫度控制在100-120°C，保溫時間為2小時。
[0024](8)高溫燒結(jié)
[0025]將固化后的管材素坯在高溫石墨電阻中高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時，得到碳化硅窯具。
[0026]所述碳化硅微粉I的重量百分比含量為50-60%、碳化硅微粉II的重量百分比含量為25-35%的碳化硅微粉II，碳化硅微粉III的重量百分比含量為5-25%。
[0027]所述碳化硅微粉I的粒度為0.4-0.6μπι，碳化硅微粉II的粒度為4_6μπι，碳化硅微粉II的粒度為9-11μηι;
[0028]所述纖維素的重量為所述混合粉體重量的3-6%(較佳為5% )。
[0029]所述水溶性酚醛樹脂樹脂的重量為所述混合粉體重量的5-10%(較佳為8%)，硼酸重量為所述混合粉體重量的4-10% (較佳為6%)，聚乙二醇重量為所述混合粉體重量的2-4% (較佳為3% )，油酸重量為所述混合粉體重量的2-4% (較佳為3% )，甘油重量為所述混合粉體重量的0.5-1.5% (較佳為1.0% )，去離子水重量為所述混合粉體重量的13-18%(較佳為15%)。
[0030]所述燒結(jié)溫度為2180-225(TC (較佳為2220Γ)。
[0031 ]根據(jù)任一所述的制造方法獲得的低成本高強輕質(zhì)碳化硅窯具。
[0032]與已有的碳化硅窯具制造方法比較，本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點:
[0033](I)采用了液相碳源和硼源作為燒結(jié)助劑，液相混合的方法使得分散更為均勻，有效提高了材料的室溫和高溫強度。
[0034](2)采用了新的燒結(jié)助劑引入方法，不再采用噴霧造粒工藝，大幅降低了原材料處理成本。
[0035](3)采用了顆粒級配的方式，改變了原有常壓燒結(jié)碳化硅材料的配方，引入部分成本低廉的碳化硅原料，大幅降低了原材料成本。
[0036]本發(fā)明的第二目的提供一種輕質(zhì)高強碳化硅窯具，相比傳統(tǒng)的反應燒結(jié)、重結(jié)晶和常壓燒結(jié)窯具，具有以下優(yōu)勢:
[0037](I)密度適中，約3.05?3.lOg/cm3，室溫和高溫強度高，達300MPa以上，綜合性能優(yōu)異，最高使用溫度可達1500°C。
[0038](2)具有5%左右的封閉氣孔，抗熱震性能優(yōu)異，能夠承受800 °C以內(nèi)的空氣加熱和冷卻。
[0039](3)制造成本大幅降低，綜合成本僅為傳統(tǒng)常壓燒結(jié)窯具的1/3，性價比遠高于反應燒結(jié)和重結(jié)晶窯具。
[0040]采用不同粒度的碳化硅粉體為主要原料，利用水溶性酚醛樹脂作為粘結(jié)劑，硼酸作為燒結(jié)助劑，纖維素為粘結(jié)劑，并加入潤滑劑、聚乙二醇來調(diào)節(jié)泥料硬度，通過真空練泥、陳腐和擠出成型獲得不同截面形狀的窯具素坯。素坯經(jīng)過干燥、固化和高溫燒結(jié)，獲得輕質(zhì)高強碳化硅窯具。該制造方法工藝簡單，成本低廉，生產(chǎn)效率高。采用該方法制造的碳化硅窯具素坯強度高，長度達4000mm以上，燒結(jié)后產(chǎn)品密度適中，強度達到300MPa以上，并且熱導率高，抗熱震性能好，耐高溫達1500°C以上。利用該方法制造的碳化硅窯具如方梁、立柱、輥棒、棚板等，能夠廣泛應用于各種高溫隧道窯、輥道窯、梭式窯等。
【具體實施方式】
[0041 ] 實施例1
[0042]將50Kg的D50為0.42μπι的碳化硅粉體、25Kg的D50為4.3μπι的碳化硅粉體、25Kg的D50為9.1ym的碳化娃粉體共10Kg，和3Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將5Kg的水溶性性酚醛樹脂、4Kg的硼酸，2Kg的聚乙二醇、2Kg的油酸、0.5Kg的甘油加入到13Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥3遍，得到泥料。泥料在20°C經(jīng)密閉陳腐2天，在真空擠出成型機擠出口徑為10mm，壁厚為1.0mm，長度為100mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在30°C和40%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中100°C固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工在高溫石墨電阻中2180 °C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.04g/cm3，室溫抗彎強度為302MPa，熱導率為85W/m.K。1200 °C的抗彎強度達到315MPa，熱導率為66W/m.K。該管材應用于1350°C隧道窯的小型日用瓷的橫梁，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0043]實施例2
[0044]將50Kg的D50為0.42μπι的碳化硅粉體、30Kg的D50為4.3μπι的碳化硅粉體、20Kg的D50為10.2μηι的碳化娃粉體共I OOKg，和3Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將8Kg的水溶性性酚醛樹脂、1Kg的硼酸，4Kg的聚乙二醇、3Kg的油酸、1.5Kg的甘油加入到ISKg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥5遍，得到泥料。泥料在30°(:經(jīng)密閉陳腐3天，在真空擠出成型機擠出口徑為50*50111111，壁厚為4.0111111，長度為3000mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在30 °C和50%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中IlOtC固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2250°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.07g/cm3，室溫抗彎強度為332MPa，熱導率為96W/m.K。1200 °C的抗彎強度達到345MPa，熱導率為73W/m.K。該管材應用于1380°C梭式窯的橫梁和立柱，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0045]實施例3
[0046]將50Kg的D50為0.42μπι的碳化硅粉體、35Kg的D50為4.3μπι的碳化硅粉體、15Kg的D50為10.8μηι的碳化娃粉體共I OOKg，和3Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將1Kg的水溶性性酚醛樹脂、6Kg的硼酸，3Kg的聚乙二醇、4Kg的油酸、1.0Kg的甘油加入到15Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥4遍，得到泥料。泥料在30°C經(jīng)密閉陳腐4天，在真空擠出成型機擠出口徑為30mm，壁厚為5.0mm，長度為2000mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干3天，溫度和適度控制在30°C和60%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中120 °C固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2220°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.05g/cm3，室溫抗彎強度為343MPa，熱導率為90W/m.K。1200 °C的抗彎強度達到338MPa，熱導率為70ff/m.K ο該管材應用于1500 V輥道窯的中等日用瓷的輥棒，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0047]實施例4
[0048]將55Kg的D50為0.48μπι的碳化硅粉體、25Kg的D50為5.0μπι的碳化硅粉體、20Kg的D50為9.1ym的碳化娃粉體共10Kg，和5Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將5Kg的水溶性性酚醛樹脂、4Kg的硼酸，2Kg的聚乙二醇、2Kg的油酸、0.5Kg的甘油加入到13Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥3遍，得到泥料。泥料在20°(:經(jīng)密閉陳腐2天，在真空擠出成型機擠出口徑為80*60111111，壁厚為5.0111111，長度為4500mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干3天，溫度和適度控制在40 °C和40%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中10tC固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工在高溫石墨電阻中2180°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.05g/cm3，室溫抗彎強度為308MPa，熱導率為84W/m.K。1200 °C的抗彎強度達305MPa，熱導率為65W/m.K。該管材應用于1320°C隧道窯的大型日用瓷的橫梁和立柱，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0049]實施例5
[0050]將55Kg的D50為0.48μπι的碳化硅粉體、30Kg的D50為5.0μπι的碳化硅粉體、15Kg的D50為10.2μηι的碳化娃粉體共I OOKg，和5Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將8Kg的水溶性性酚醛樹脂、1Kg的硼酸，4Kg的聚乙二醇、3Kg的油酸、1.5Kg的甘油加入到ISKg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥5遍，得到泥料。泥料在30°(:經(jīng)密閉陳腐3天，在真空擠出成型機擠出口徑為20*20111111，壁厚為2.0111111，長度為1500mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在30 °C和40%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中IlOtC固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2250°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.10g/cm3，室溫抗彎強度為356MPa，熱導率為102W/m.K。1200 °C的抗彎強度達到345MPa，熱導率為89W/m.K ο該管材應用于1380 V梭式窯的橫梁，耐高溫和耐熱震效果良好。[0051 ] 實施例6
[0052]將55Kg的D50為0.48μπι的碳化硅粉體、35Kg的D50為5.0μπι的碳化硅粉體、1Kg的D50為10.8μηι的碳化娃粉體共I OOKg，和5Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將1Kg的水溶性性酚醛樹脂、6Kg的硼酸，3Kg的聚乙二醇、4Kg的油酸、1.0Kg的甘油加入到15Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥4遍，得到泥料。泥料在30°(:經(jīng)密閉陳腐4天，在真空擠出成型機擠出口徑為50*50111111，壁厚為4.0111111，長度為3500mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在40 °C和50%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中120°C固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2220°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.07g/cm3，室溫抗彎強度為345MPa，熱導率為98W/m.K。1200°C的抗彎強度達到339MPa，熱導率為79W/m.K。該管材應用于1450°C輥道窯的中等日用瓷的橫梁，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0053]實施例7
[0054]將60Kg的D50為0.58μπι的碳化硅粉體、25Kg的D50為5.7μπι的碳化硅粉體、15Kg的D50為9.1ym的碳化娃粉體共10Kg，和6Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將5Kg的水溶性性酚醛樹脂、4Kg的硼酸，2Kg的聚乙二醇、2Kg的油酸、0.5Kg的甘油加入到13Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥3遍，得到泥料。泥料在20 °C經(jīng)密閉陳腐2天，在真空擠出成型機擠出口徑為350mm，壁厚為4.0mm，長度為2200mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在40 °C和60%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中10tC固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工在高溫石墨電阻中2180°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.06g/cm3，室溫抗彎強度為312MPa，熱導率為87W/m.K。1200°C的抗彎強度達到31 OMPa，熱導率為68W/m.K ο該管材應用于1360 V輥道窯的輥棒，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0055]實施例8
[0056]將60Kg的D50為0.58μπι的碳化硅粉體、30Kg的D50為5.7μπι的碳化硅粉體、1Kg的D50為10.2μηι的碳化娃粉體共10Kg，和6Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勾得到混合粉體。將8Kg的水溶性性酚醛樹脂、1Kg的硼酸，4Kg的聚乙二醇、3Kg的油酸、1.5Kg的甘油加入到ISKg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥5遍，得到泥料。泥料在30°C經(jīng)密閉陳腐3天，在真空擠出成型機擠出口徑為130mm，壁厚為5.0mm，長度為300mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在50°C和40%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中110 °C固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2250°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.09g/cm3，室溫抗彎強度為357MPa，熱導率為99W/m.K。1200 °C的抗彎強度達到348MPa，熱導率為83ff/m.K ο該管材應用于1380 °C隧道窯的棚板，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0057]實施例9
[0058]將60Kg的D50為0.58μπι的碳化硅粉體、35Kg的D50為5.7μπι的碳化硅粉體、5Kg的D50為10.8μπι的碳化硅粉體共lOOKg，和6Kg的纖維素在強力攪拌機中混合均勻得到混合粉體。將1Kg的水溶性性酚醛樹脂、6Kg的硼酸，3Kg的聚乙二醇、3Kg的油酸、1.0Kg的甘油加入到15Kg的去離子水中，加入球磨機攪拌均勻，得到混合液體。而后將混合液體加入混合粉體中，繼續(xù)在強力攪拌機中混合，得到混合物料。而后在真空練泥機中練泥4遍，得到泥料。泥料在30°C經(jīng)密閉陳腐4天，在真空擠出成型機擠出口徑為150mm，壁厚為6.0mm，長度為500mm的窯具素坯。將素坯轉(zhuǎn)移到室內(nèi)陰干2天，溫度和適度控制在50°C和50%。將陰干后的窯具素坯在烘箱中120 °C固化處理，保溫2小時。固化后的窯具素坯經(jīng)加工后在高溫石墨電阻中2220°C高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時。通過該制造工藝得到的碳化硅陶瓷管材密度為3.09g/cm3，室溫抗彎強度為362MPa，熱導率為106W/m.K<a200°C的抗彎強度達到345MPa，熱導率為93W/m.K。該管材應用于1520°C隧道窯的大型日用瓷的棚板，耐高溫和耐熱震效果良好。
[0059]最后，需要指出的是，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的實質(zhì)技術內(nèi)容范圍，本發(fā)明的實質(zhì)技術內(nèi)容是廣義地定義于申請的權利要求范圍中，任何他人完成的技術實體或方法，若是與申請的權利要求范圍所定義的完全相同，也或是一種等效的變更，均將被視為涵蓋于該權利要求范圍之中。
[0060]在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明的上述內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
【主權項】
1.一種低成本輕質(zhì)高強碳化硅窯具的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)粉體配料: 碳化硅微粉1、碳化硅微粉I1、碳化硅微粉III和纖維素強力攪拌混合均勻，得到混合粉體； (2)液體配料 將水溶性酚醛樹脂、硼酸、聚乙二醇、油酸、甘油和去離子水經(jīng)強力攪拌混合均勻，得到混合溶液； (3)混料 將步驟(I)得到的混合粉體和步驟(2)得到的混合液體進行強力攪拌得到混合物料； (4)真空練泥 將步驟(3)得到的混合物料在真空練泥機中練泥3-5遍，得到泥料； (5)陳腐 將步驟(4)得到的泥料在密封空間中陳腐2-4天，溫度保持在20-30 °C ; (6)擠出成型 將步驟(5)得到的泥料在真空擠出機成型一定截面形狀和長度的窯具素坯； (7)陰干 將管材素坯轉(zhuǎn)移到恒溫恒濕間中進行陰干2-3天，溫度控制在30-50°C，室溫控制在40-60% ； (8)固化 將陰干后的窯具素坯在烘箱中進行固化，固化溫度控制在100-120°C，保溫時間為2小時； (8)高溫燒結(jié) 將固化后的管材素坯在高溫石墨電阻中高溫燒結(jié)，保溫時間為2小時，得到碳化硅窯具。2.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(I)中，碳化硅微粉I的重量百分比含量為50-60%、碳化硅微粉II的重量百分比含量為25-35%的碳化硅微粉II，碳化硅微粉III的重量百分比含量為5-25%。3.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(I)中，所述碳化硅微粉I的粒度為0.4-0.6μ??，碳化硅微粉II的粒度為4-6μπι，碳化硅微粉II的粒度為9_1 Ιμπι。4.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(I)中，所述纖維素的重量為所述混合粉體重量的3-6%。5.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(I)中，所述纖維素的重量為所述混合粉體重量的5%。6.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(2)中，所述水溶性酚醛樹脂樹脂的重量為所述混合粉體重量的5-10% (較佳為8%)，硼酸重量為所述混合粉體重量的4-10% (較佳為6% )，聚乙二醇重量為所述混合粉體重量的2-4% (較佳為3% )，油酸重量為所述混合粉體重量的2-4% (較佳為3% )，甘油重量為所述混合粉體重量的0.5-1.5% (較佳為1.0% )，去離子水重量為所述混合粉體重量的13-18% (較佳為15% )。7.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(8)中，最高燒結(jié)溫度為2180-2250。。。8.根據(jù)權利要求1所述的制造方法，其特征在于，步驟(8)中，最高燒結(jié)溫度為2220°C。9.根據(jù)權利要求1-8任一所述的制造方法獲得的低成本輕質(zhì)高強碳化硅窯具。
【文檔編號】C04B35/565GK105884366SQ201610216754
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】三責（上海）新材料科技有限公司