一种ZrB2‑SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖及其制备方法.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CN106495715A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610942339.2(22)申请日2016.10.26(71)申请人马鞍山利尔开元新材料有限公司地址243000安徽省马鞍山市经济技术开发区雨田路151号(72)发明人徐昆波余西平赵锋张远红王立峰姚浩(74)专利代理机构马鞍山市金桥专利代理有限公司34111代理人郭大美(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C04B35/71(2006.01)C04B35/103(2006.01)C04B35/101(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖及其制备方法。该砖包括套壳、楔形环A和呈中空状的浇注本体B，所述楔形环A由粘接剂镶嵌在浇注本体B内形成一体结构，套壳套装在浇注本体B外侧，本发明在现有铝碳质外水口砖的基础上，加入ZrB2-SiC复合粉体，高温状态下，SiC氧化形成玻璃相的硅酸盐，一方面会替代挥发的硼酸盐对其表面起到保护作用，另一方面能有效的阻止环境下氧进入基体，有效的改善材料的抗氧化性能；ZrB2-SiC复合粉体的加入可以提高材料的烧结性能，抑制基体中颗粒的异常长大，从而改善外水口的热冲击性能和热震性能，外水口砖的使用寿命大大提高，平均提高到25炉。CN106495715ACN106495715A权利要求书1/2页1.一种ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖，其特征在于，包括套壳(3)、楔形环A(1)和呈中空状的浇注本体B(2)，所述楔形环A(1)由粘接剂镶嵌在浇注本体B(2)内形成一体结构，套壳(3)套装在浇注本体B(2)外侧，其中楔形环A(1)的原料按重量百分比配比如下：3～1mm高铝矾土20％、1～0.5mm板状刚玉25％、0.5～0mm板状刚玉20％、≤0.044mm板状刚玉14～16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、复合抗氧化剂2％、ZrB2-SiC复合粉体1～3％；浇注本体B的原料按重量百分比配比如下：5～3mm高铝矾土20％、3～1mm高铝矾土35％、1～0mm高铝矾土15％、≤0.075mm高铝矾土14％、CA71水泥5％、3μmα-Al2O310％；复合添加剂1％。2.根据权利要求1所述的ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖，其特征在于，所述楔形环A(1)沿外环面开设有至少一个与其轴线平行的第一槽口(11)；所述浇注本体B(2)沿内侧面开设有至少一个与其轴线平行的第二槽口(21)，第二槽口(21)与第一槽口(11)相互正对或相互交错，由粘接剂填充在第一槽口(11)和第二槽口(21)中。3.根据权利要求1所述的ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖，其特征在于，所述粘接剂为磷酸盐火泥或以固体水玻璃为结合剂的刚玉质火泥。4.根据权利要求1所述的ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖，其特征在于，所述复合抗氧化剂为SiC、MgB、B4C、CaB2和金属锌中两种以上的混合物，且必须含有B4C、CaB2。5.根据权利要求1所述的ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖，其特征在于，所述复合添加剂为防爆纤维、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、ADS3分散剂、超细硅微粉、ADW分散剂和MgSO4中三种以上的混合物，且必须含有防爆纤维、ADS3分散剂和ADW分散剂。6.一种ZrB2-SiC复合粉体改性转炉挡渣用滑动水口外水口砖的制备方法，其特征在于，按以下步骤具体进行：步骤S1、制备楔形环A(1)配料：按照楔形环A的原料重量百分比进行配料：3～1mm高铝矾土20％、1～0.5mm板状刚玉25％、0.5～0mm板状刚玉20％、≤0.044mm板状刚玉14～16％、＜0.088mm石墨6％、3μmα-Al2O35％、Al粉+Si粉5％、复合抗氧化剂2％、ZrB2-SiC复合粉体1～3％；(2)预混粉料：采用V形混合机对≤0.044mm板状刚玉、＜0.088mm石墨、α-Al2O3、Al粉+Si粉、复合抗氧化剂、ZrB2-SiC复合粉体进行预混合，混合时间不少于30min；(3)混碾：将上述配比的三种颗粒料：3～1mm高铝矾土、1～0.5mm板状刚玉、0.5～0mm板状刚玉在轮碾式混碾机中混碾3～5min，然后添加占原料总重量3％～6％的酚醛树脂结合剂混碾3～5min，最后加入上述预混粉料，净混碾时间不低于30min，泥料困料至少12h；(4)机压成型：泥料加入成型模具