一種多孔耐磨陶瓷料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耐磨陶瓷材料及其制備方法，特別涉及一種多孔耐磨陶瓷材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在水泥建材、火力發(fā)電、冶金礦山、石油化工等眾多行業(yè)，有大量的設(shè)備或裝置在運行中，有一些部位受到各種介質(zhì)的沖刷、磨損或腐蝕，由于介質(zhì)的強(qiáng)沖刷、強(qiáng)磨損、強(qiáng)腐蝕，使得這些設(shè)備或裝置的使用壽命降低，直接導(dǎo)致設(shè)備維修停機(jī)多，維修費用高，設(shè)備運轉(zhuǎn)率低。同時，也導(dǎo)致設(shè)備效能下降，耗電增加，生產(chǎn)成本上升以及環(huán)境污染嚴(yán)重等不良后果Ο
[0003]要解決上述難題，目前僅限于在這些設(shè)備上被介質(zhì)沖刷、磨損或腐蝕的部位，采用鑄石板、陶瓷片、耐磨鋼板、高分子耐磨板等，這些產(chǎn)品均存在很大的缺點，如:鑄石板韌性太差，易脆、耐磨性不夠；粘貼陶瓷片雖耐磨，但膠水粘接穩(wěn)定性差，易掉，且只能用于常溫下；耐磨鋼板盡管耐磨性優(yōu)良，韌性好，但難以加工成異型，且價格昂貴，安裝周期長且困難；而高分子耐磨板雖然韌性好，但耐磨性不高，難以適應(yīng)強(qiáng)沖刷、強(qiáng)磨損。
[0004]為了解決上述問題，中國專利CN1872919公開的“一種耐磨陶瓷涂料及其制備方法”，將該耐磨陶瓷涂料涂在設(shè)備或裝置表面，靠硬磨硬來達(dá)到耐磨的效果。該種涂料易施工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就在于提供另一種多孔耐磨陶瓷料，該陶瓷料能緩沖直接沖擊和磨損，減少裂紋，避免剝落。本發(fā)明還提供了該種陶瓷料的制備方法。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種多孔耐磨陶瓷料，其特征在于:由重量份的以下組分組成:
[0007]骨料40-80份，多孔陶粒1-30份，結(jié)合劑10_40份，添加劑1_20份，減水增強(qiáng)劑0.2-3 份，纖維 0.5-10 份；
[0008]所述骨料為經(jīng)過分選處理的建筑廢料、鋼渣料、金剛砂料和廢礦料；
[0009]所述結(jié)合劑為普通硅酸鹽水泥或鋁酸鹽水泥；
[0010]所述纖維為硅酸鋁纖維、陶瓷纖維、聚脂纖維、聚丙烯腈纖維、鋼纖維中的至少一種。
[0011]在上述方案中:所述減水增強(qiáng)劑為檸檬酸或、SM減水劑或聚羧酸減水劑。
[0012]在上述方案中:所述廢礦料為石英廢料或鉻渣料。這些都是高硬度的廢料。
[0013]在上述方案中:所述骨料為粒徑為0.2-lmm、l-3mm、3-5mm三種骨料的混合，它們的質(zhì)量比為2:6: 2。采用梯級級配，形成足夠的梯級層次，讓顆粒間相互緊密填充，使其孔隙率小，強(qiáng)度及韌性提高，耐溫度高，界面結(jié)合部位耐磨性好，耐沖刷性好，使用壽命提高。
[0014]在上述方案中:所述多孔陶粒為粒徑為0.2-lmm，l_3mm，3_5mm三種的混合，它們的質(zhì)量比為5:3:2。同理也是為了讓顆粒間形成足夠的梯級層次，讓顆粒間相互緊密填充，使其孔隙率小，強(qiáng)度及韌性提高，耐溫度高，界面結(jié)合部位耐磨性好，耐沖刷性好，使用壽命提尚。
[0015]在上述方案中:所述添加劑為A1203微粉、A1203除塵粉、微硅粉中的一種。
[0016]在上述方案中:所述A1203微粉、A1203除塵粉、微硅粉的粒度< 300目。進(jìn)一步的強(qiáng)化本發(fā)明的結(jié)合界面強(qiáng)度、硬度及表面強(qiáng)度、硬度，從而進(jìn)一步增加耐磨性。
[0017]在上述方案中:所述纖維的長度為2-30mm，直徑< 0.2mm。更易保持網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0018]采用上述方案:
[0019]首先，采用建筑廢料，鋼渣料以及其它廢礦料作為骨料，降低成本，達(dá)到變廢為寶的目的。
[0020]其次，我們在陶瓷料中加入多孔陶粒和纖維，在涂覆到設(shè)備和裝置表面后，形成網(wǎng)狀多孔涂層，其中纖維起到增加韌性、保持網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的作用，有拉扯作用，不易斷裂，不易脫落。多孔陶粒形成的多孔結(jié)構(gòu)可以起到緩沖膨脹，吸收沖擊功、緩沖直接磨損的作用。通過多孔結(jié)構(gòu)，在孔中的氣流和粉塵料墊起到減緩沖擊速度的作用，達(dá)到緩沖粉塵的沖擊和磨損的目的。
[0021]本發(fā)明以高硬度的建筑廢料、鋼渣料和廢礦料為骨料，配以高強(qiáng)度的無機(jī)結(jié)合劑，配合添加劑、減水增強(qiáng)劑，本發(fā)明作為涂抹料直接涂抹在設(shè)備和裝置上，產(chǎn)生無機(jī)及有機(jī)膠凝硬化，在膠凝硬化時，多孔陶粒和纖維配合形成網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)的陶瓷結(jié)合體。再配合顆粒級配，使得本發(fā)明的陶瓷結(jié)合體致密度高，界面結(jié)合強(qiáng)度高，韌性好，具有優(yōu)良的耐磨性。
[0022]本發(fā)明的另一目的是這樣實現(xiàn)的:一種如權(quán)利要求1所述多孔耐磨陶瓷料的制備方法，其特征在于:按照如下步驟制備:
[0023](1)、首先將骨料加入強(qiáng)力攪拌機(jī)內(nèi)，開啟攪拌；
[0024](2)、在攪拌機(jī)內(nèi)加入結(jié)合劑，繼續(xù)攪拌1分鐘；
[0025](3)、在攪拌機(jī)內(nèi)加入其余物料，開啟攪拌lmin，然后裝包。制備方法簡單
[0026]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明原材料易得，成本低，施工方便，工藝阻力小，實現(xiàn)無縫聯(lián)接，內(nèi)壁光滑、重量輕，使用方便快捷，配合多孔陶粒和纖維，能緩沖膨脹，減少裂紋，避免剝落，通過多孔結(jié)構(gòu)形成阻流氣墊、料層料墊，緩沖粉塵的沖擊功，緩沖直接磨損達(dá)到耐磨的效果。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0028]本發(fā)明中，建筑廢料是指去除木材、塑料、鋁合金等雜物的水泥砼、廢磚頭。
[0029]實施例1:
[0030]骨料40份，骨料選用粒徑為0.2-lmm、l-3mm、3-5mm的三種粒徑范圍的建筑廢料，它們的質(zhì)量比為2:6:2。
[0031]多孔陶粒1份，多孔陶粒為粒徑為0.2-lmm, l_3mm，3_5mm三種粒徑范圍的陶粒的混合，它們的質(zhì)量比為5:3:2。
[0032]結(jié)合劑為普通硅酸鹽水泥10份。
[0033]添加劑為粒度彡300目的A1203微粉1份。
[0034]減水增強(qiáng)劑為檸檬酸0.2份。
[0035]長度為2-30mm，直徑彡0.2mm的鋼纖維0.5份。
[0036]首先將骨料加入強(qiáng)力攪拌機(jī)內(nèi)，開啟攪拌，攪拌半分鐘；在攪拌機(jī)內(nèi)加入結(jié)合劑，繼續(xù)攪拌1分鐘；最后在攪拌機(jī)內(nèi)加入其余物料，開啟攪拌lmin，然后裝包。制成的多孔耐磨陶瓷料涂覆在焊接有鋼絲網(wǎng)的設(shè)備的強(qiáng)磨損部位，其耐磨性可達(dá)到普通鋼板的14倍以上。
[0037]實施例2
[0038]骨料80份，骨料選用粒徑為0.2-lmm、l-3mm、3-5mm的三種粒徑范圍的鋼渣料的混合，它們的質(zhì)量比為2:6:2。
[0039]多孔陶粒30份，多孔陶粒為粒徑為0.2-lmm, l_3mm，3_5mm三種的混合，它們的質(zhì)量比為5:3:2。