一种高温硅钼棒的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103231058A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103231058103231058A(43)申请公布日2013.08.07(21)申请号201310174688.0(22)申请日2013.05.13(71)申请人中原工学院地址451191河南省郑州市新郑双湖经济技术开发区淮河路1号(72)发明人张小立(74)专利代理机构郑州中原专利事务所有限公司41109代理人范之敏(51)Int.Cl.B22F3/22(2006.01)B22F1/00(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种高温硅钼棒的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高温硅钼棒的制备方法，它的步骤如下：（1）将80-99重量份的二硅化钼粉、中加入1-10重量份的Mo粉、1-10重量份的W粉和0.5-15重量份的C粉混合，制成混合粉末；（2）将1-15重量份的聚乙二醇和0.5-15重量份的聚丙烯酰胺按比例混合，然后加入70-97重量份的水稀释，制成聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液；（3）在混合粉末中加入聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液，制成泥料；（4）将泥料在真空练泥机中真空练泥，挤压成型后在烧结炉中在1400-1700℃的条件下烧结0.5-3小时，然后在空气炉中于1000-1700℃的条件下加热1-3小时。本发明工艺简单，可规模化生产。本发明可获得适用温度大于1800-2000℃的高温硅钼棒电热元件材料，抗弯强度大于250MPa。CN103231058ACN103258ACN103231058A权利要求书1/1页1.一种高温硅钼棒的制备方法，其特征在于，它的步骤如下：（1）将80-99重量份的二硅化钼粉、中加入1-10重量份的Mo粉、1-10重量份的W粉和0.5-15重量份的C粉混合，制成混合粉末；（2）将1-15重量份的聚乙二醇和0.5-15重量份的聚丙烯酰胺按比例混合，然后加入70-97重量份的水稀释，制成聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液；（3）在混合粉末中加入聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液，制成泥料；（4）将泥料在真空练泥机中真空练泥，挤压成型后在烧结炉中在1400-1700℃的条件下烧结0.5-3小时，然后在空气炉中于1000-1700℃的条件下加热1-3小时。2CN103231058A说明书1/3页一种高温硅钼棒的制备方法技术领域[0001]本发明涉及钼棒制备的新工艺，提高硅钼棒适用温度的技术领域。背景技术[0002]六十年代瑞典的康泰尔（Kanthal）公司研制出可在空气环境中1773K以上温度使用的以二硅化钼为主要成分的硅钼棒发热元件，开拓了二硅化钼作为结构材料使用的先例，从此之后，硅钼棒发热体在工业中得到广泛的应用。由于硅钼棒有升温速度快和使用温度高的特点，经过不断技术改良后硅钼棒的使用寿命明显提高，成为高温发热元件的主流。[0003]我国从七十年代开始研制二硅化钼发热元件，并逐渐商品化。近十年来，我国材料界对二硅化钼作为高温结构材料的研究也开始重视，在材料的基础理论、制备工艺优选以及改进材料特性等方面的研究已逐步展开，并取得一些进展。但从文献报道的数据来看，在复合强化以及应用方面的研究水平仍处于发达国家八十年代的水平。改善高温强度和提高使用温度是MoSi2发热体改性研究的方向。[0004]二硅化钼发热元件主要用于制造1500-1700℃氧化气氛陶瓷超高温烧结、晶体热处理炉窑。目前，我国现有几个生产二硅化钼发热元件的生产厂家，几乎全部采用天津市硅酸盐研究所二十世纪七十年代研制成功的生产工艺，现有硅钼棒的适用温度也在1500-1700℃之间。且此工艺生产出的元件，抗弯强度在150MPa左右，产品塑性差。发明内容[0005]本发明的目的在于克服现有硅钼棒适用温度较低，而提供一种新工艺以获得硅钼棒较高适用温度的方法。使用金属粉末，如Mo、W及其非金属粉末C作为添加剂，使用聚乙二醇及聚丙烯酰胺等作为粘接剂及塑性剂，以制备高温硅钼棒，适用于工业规模。[0006]本发明的技术方案是：一种高温硅钼棒的制备方法，它的步骤如下：（1）将80-99重量份的二硅化钼粉、中加入1-10重量份的Mo粉、1-10重量份的W粉和0.5-15重量份的C粉混合，制成混合粉末；（2）将1-15重量份的聚乙二醇和0.5-15重量份的聚丙烯酰胺按比例混合，然后加入70-97重量份的水稀释，制成聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液；（3）在混合粉末中加入聚乙二醇和聚丙烯酰胺的水溶液，制成泥料；（4）将泥料在真空练泥机中真空练泥，挤压成型后在烧结炉中在1400-1700℃的条件下烧结0.5-3小时，然后在空气炉中于1000-1700℃的条件下加热1-3小时。[0007]使用金属粉末如Mo、W及