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专利号: 2022102337616
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,包括,步骤1,将煅烧氧化铝、镁质土、纳米级熔融石英、独居石、膨润土、叶腊石、黑滑石、钾钠长石、铝粉和三聚磷酸钠均匀混合后,进行球磨处理,再经过筛,烘干后得到混合粉体A;

步骤2,将步骤1制得的混合粉体A进行预处理后,经过制浆和喷雾造粒后得到坯体粉料B;

步骤3,将步骤2制得的坯体粉料B压制成型为陶瓷板状生坯,随后将陶瓷板状生坯进行烧结,得到陶瓷薄板坯体C,再将陶瓷薄板坯体C经上釉、表面打磨和抛光后,得到莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板;

所述步骤1中煅烧氧化铝、镁质土、纳米级熔融石英、独居石、膨润土、叶腊石、黑滑石和钾钠长石的质量比为(30‑35):(5‑10):(20‑25):(10‑15):(1‑3):(5‑10):(5‑10):(10‑15);

所述铝粉和三聚磷酸钠占混合粉体A的质量分别为5%‑10%和0.5%‑1.2%;

所述铝粉的粒径为100‑300nm;

所述步骤3中烧结的具体过程为:在还原气氛条件下,以8‑10℃/min的升温速率从室温加热到1200‑1300℃并保温5‑10min,随后在氧化气氛下,以5‑8℃/min的降温速率降至

1000‑1100℃并保温15‑20min,最后随炉自然冷却。

2.根据权利要求1所述一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,所述步骤2中预处理为对步骤1制得的混合粉体A进行除铁和过筛。

3.根据权利要求1所述一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,所述步骤2中坯体粉料B的含水率为5%‑8%。

4.根据权利要求1所述一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,所述步骤3中陶瓷板状生坯的长、宽和厚度分别为1500‑1700mm、700‑900mm 和2‑5mm。

5.根据权利要求1所述一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,所述步骤3中压制成型的具体工艺为:将坯体粉料B先从0MPa加压至30‑40MPa,保持压力10‑15s,随后再加压至60‑80MPa,保持压力25‑30s。

6.根据权利要求1所述一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板的制备方法,其特征在于,所述还原气氛为甲烷和氢气的混合气体,所述甲烷与氢气的体积比为1:1‑3:1;所述氧化气氛为氧气。

7.一种莫来石纤维增强金属基复合陶瓷薄板,其特征在于,基于权利要求1‑6任一项所述的制备方法制得。