一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103113091A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103113091103113091A(43)申请公布日2013.05.22(21)申请号201310056345.4(22)申请日2013.02.22(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区建设一路(72)发明人魏耀武李楠柯昌明韩兵强鄢文李友胜(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C04B35/106(2006.01)C04B35/482(2006.01)C04B35/66(2006.01)C04B35/622(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)发明名称一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体及其制备方法。其技术方案是：将65~90wt%的碳酸盐、9~30%的金属铝粉和1~5wt%的糊精混合均匀，压制成形，静置20~24小时，在110℃温度条件下干燥12~24小时，再置于高温炉中，于氩气气氛和900~1600℃条件下烧成5~24小时，自然冷却，然后破碎成小于200μm的粉体，即得锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体。其中：碳酸盐为碳酸锆和碱式碳酸锆中的一种以上。本发明制备工艺简单、成本低和环境友好；所制备的锆刚玉-氧化锆-碳粉体具有使用寿命长、使用性能稳定、抗侵蚀性能优异和抗热震性能良好的特点，适用于超高温工业窑炉和容器的内衬。CN103113091ACN1039ACN103113091A权利要求书1/1页1.一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体的制备方法，其特征在于：将65~90wt%的碳酸盐、9~30%的金属铝粉和1~5wt%的糊精混合均匀，压制成形，静置20~24小时，在110℃温度条件下干燥12~24小时，再置于高温炉中，于氩气气氛和900~1600℃条件下烧成5~24小时，自然冷却，然后破碎成小于200μm的粉体，即得锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体；上述技术方案中：碳酸盐为碳酸锆和碱式碳酸锆中的一种以上。2.根据权利要求1所述锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体的制备方法，其特征在于所述碳酸锆和碱式碳酸锆的粒度均为5~200μm，碳酸锆和碱式碳酸锆中的ZrO2均≥35wt%。3.根据权利要求1所述锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体的制备方法，其特征在于所述金属铝粉的粒径为5~200μm，铝粉中的Al含量≥98wt%。4.一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体，其特征在于所述锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体为根据权利要求1~3项中任一项所述的锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体的制备方法所制备的锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体。2CN103113091A说明书1/3页一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体及其制备方法技术领域[0001]本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体及其制备方法。背景技术[0002]氧化物－非氧化物复合材料是耐火材料发展的重要方向。Al2O3-ZrO2-C耐火材料已成为钢铁工业用重要的耐火材料，它是由高铝矾土或刚玉、含锆矿物和石墨且以树脂为结合剂制成，具有优良的抗侵蚀性能和热震稳定性，被广泛用做高温冶金过程中关键部位的材料。[0003]上述复合材料采用颗粒和粉料混合制备的方法，传统的机械混合方法难以达到粉体中各成分均一和使用性质稳定的要求。考虑到Al2O3-ZrO2-C粉体材料同时具有一系列优异的性能，不仅可以单独用来制备高温材料也可以作为制备其它高温材料的粉体，从而提升高温材料的抗侵蚀性能和热震稳定性能。由此，应用范围将更加广泛。但是采用机械混合方法来制备各相分布均与的粉体材料十分困难。发明内容[0004]本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种工艺简单、成本低和环境友好的锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体的制备方法，用该方法制备的锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体材料使用寿命长、使用性能稳定、抗侵蚀性能优异和抗热震性能良好，适用于超高温工业窑炉和容器的内衬。[0005]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：将65~90wt%的碳酸盐、9~30%的金属铝粉和1~5wt%的糊精混合均匀，压制成形，静置20~24小时，在110℃温度条件下干燥12~24小时，再置于高温炉中，于氩气气氛和900~1600℃条件下烧成5~24小时，自然冷却，然后破碎成小于200μm的粉体，即得锆刚玉-氧化锆-碳复合粉体。[0006]所述碳酸盐为碳酸锆和碱式碳酸锆中的一种以上。[0007]所述碳酸锆和碱式碳酸锆的粒度均为5~200μm，碳酸锆和碱式碳酸锆中的ZrO2均≥35wt%。[0008]所述金属铝粉的粒径为5~200μm，铝粉中的Al含量≥98wt%。[0009]由于