基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112573909A(43)申请公布日2021.03.30(21)申请号202011457479.3(22)申请日2020.12.10(71)申请人中国京冶工程技术有限公司地址100088北京市海淀区西土城路33号申请人中冶建筑研究总院有限公司北京纽维逊建筑工程技术有限公司(72)发明人唐勋海韩宇栋高栋薛乃彦徐自伟郑期波江山(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人王守梅袁文婷(51)Int.Cl.C04B35/101(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料及其制备方法(57)摘要本发明提供一种基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料及其制备方法，属于耐火材料技术领域，本发明通过采用纳米硅溶胶代替普通水泥制备陶瓷耐磨料，利用溶胶脱水的特殊性优化了陶瓷耐磨料的基质微观结构，提高了热震稳定性，具有常温性能好、使用寿命长、施工方便快捷等优点，达到有效提高热风炉及设备利用率的技术效果，具有良好的经济效益和社会效益。CN112573909ACN112573909A权利要求书1/2页1.一种基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，原料组成包括：耐磨骨料：40‑70份；钛铝酸钙：0.01‑20份；97％碳化硅：0.01‑20份；活性氧化铝粉：3‑15份；94％锆硅灰：2‑10份；A70水泥：5‑30份；分散剂：0.01‑0.3份；固化剂：0.01‑5份；纳米硅溶胶：5‑20份。2.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述原料组成还包括2‑10份氧化铬粉，所述氧化铬粉的Cr2O3含量≥97％，粒度为325目。3.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述耐磨骨料为烧结致密刚玉；其中，所述烧结致密刚玉的Al2O3含量≥98.5％；体积密度为≥3.2g/cm3；粒径为8‑0mm。4.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述钛铝酸钙的Al2O3含量≥72％，TiO2含量≥14％，粒度≤200目。5.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述纳米硅溶胶的SiO2固含量≥39.5％，pH值为8.5‑9.5，粒径为10‑20nm。6.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和多聚磷酸钠中的一种或几种。7.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述固化剂为氧化镁、硫酸铝、亚烷基二胺或亚烷基三胺中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料，其特征在于，所述97％碳化硅的SiC含量≥97％，粒度≤200目；所述活性氧化铝粉的Al2O3含量≥99.5％，中位粒径为5μm。9.一种基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料的制备方法，其特征在于，方法包括：按照重量份配比称取原料，其中，耐磨骨料为40‑70份；钛铝酸钙为0.01‑20份；97％碳化硅为0.01‑20份；活性氧化铝粉为3‑15份；94％锆硅灰为2‑10份；A70水泥为5‑30份；分散剂为0.01‑0.3份；固化剂为0.01‑5份；在‑5℃至30℃范围内，混合均匀形成混合材料；称取5‑20份纳米硅溶胶，与所述混合材料混合均匀，即可得到基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料。10.根据权利要求9所述的基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料的制备方法，其特征在于，在所述在‑5℃至30℃范围内，混合均匀形成混合材料步骤之后，还包括：将所述混合材料与5‑20份纳米硅溶胶分别封装；在现场浇注或者泵送施工时，将所述混合材料和所述纳米硅溶胶混合搅拌5‑8分钟，直2CN112573909A权利要求书2/2页至混合均匀，即可得到基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料。3CN112573909A说明书1/7页基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及耐火材料技术领域，具体说，涉及一种基于纳米硅溶胶的陶瓷耐磨料及其制备方法。背景技术[0002]高炉热风系统的热风出口和热风围管的异形部位的耐火衬里处，受到热应力的反复作用，损坏率较高，且损坏部位不规则，利用传统的砌砖挖补的方式进行维修存在很多弊端，为了便于砌砖施工，需要拆除部分未损坏部位，导致施工周期加长。[0003]陶瓷耐磨料是一种非金属胶凝材料，采用耐酸和耐碱的人工合成原料经严格的工艺配比和无机聚合技术制成的一种粉状陶瓷材料，因达到陶瓷结合强度标准而称陶瓷耐磨涂料。[0004]现有技术中，经常将陶瓷耐磨料用于高炉热风系统的耐火衬里修补，虽然可以完成对不规则部位的修补。但是，现有的陶瓷耐磨料存在的弊端如下：[0005]1、现有的陶瓷耐磨料的热震稳定性较差；[0006]2、将陶瓷耐磨料进行