一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷及其制備方法,其由下列重量份的原料制成:勃姆石20-30、尖晶石20-30、蘇州土26-34、三氧化二鋁6-8、氧化鑭1-2、硼化硅3-5、鉬酸鋇2.5-4.5、五氧化二鈮1.5-2.5、氧化鎂4-6、羥丙基甲基纖維素1-2、三聚磷酸鈉2-3、二乙二醇4-7、葡萄糖酸鈉2-4、椰油基葡糖苷3-5、十二烷基硫酸鈉1.5-2.5、納米碳纖維3-5、去離子水適量、乙醇適量。本發(fā)明的陶瓷通過(guò)添加氧化鑭、硼化硅、鉬酸鋇、五氧化二鈮以及納米碳纖維大大增加了陶瓷和強(qiáng)度和耐熱性,具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度,優(yōu)異的耐熱性,熱膨脹系數(shù)小,適用于燃油機(jī)噴嘴,使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷及其制備方法,屬于陶瓷材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷在我國(guó)具有悠久的使用歷史,如今已在全世界范圍內(nèi)廣泛使用,陶瓷因其優(yōu)良的介電性能,耐磨性能,隔熱性能,壓電性能,透光性能受到各國(guó)的廣泛重視。耐熱陶瓷就是其中的一個(gè)重要分支。其中用于燃油機(jī)噴嘴的陶瓷材料對(duì)耐熱性能要求較高,然而現(xiàn)有市場(chǎng)上的耐熱陶瓷一般耐熱溫度低,且耐熱時(shí)間短,無(wú)法滿足油機(jī)噴嘴的使用要求。因此迫切需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),讓其使用范圍更廣,實(shí)用性變強(qiáng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷及其制備方法,該陶瓷具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度,熱膨脹系數(shù)小。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷,由下列重量份的原料制成:勃姆石20-30、尖晶石20-30、蘇州土 26-34、三氧化二鋁6-8、氧化鑭1-2、硼化硅3_5、鑰酸鋇2.5-4.5、五氧化二鈮1.5-2.5、氧化鎂4-6、羥丙基甲基纖維素1-2、三聚磷酸鈉2_3、二乙二醇4_7、葡萄糖酸鈉2-4、椰油基葡糖苷3-5、十二烷基硫酸鈉1.5-2.5、納米碳纖維3_5、去離子水適量、乙醇適量。
[0005]一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)將勃姆石、尖晶石、三氧化二鋁、氧化鎂、硼化硅混合均勻,粉碎,過(guò)150-250目篩后與二乙二醇和葡萄糖酸鈉混合均勻,2000-3000rpm高速球磨l_2h,烘干,粉碎,得顆粒A ;
(2)將蘇州土、氧化鑭、五氧化二鈮、鑰酸鋇混合均勻,粉碎,過(guò)200-300目篩后與椰油基葡糖苷、十二烷基硫酸鈉混合均勻,1500-2000rpm高速球磨1.5-2.5h,烘干,粉碎,得顆粒B ;
(3)將羥丙基甲基纖維素、三聚磷酸鈉與前兩步得到的顆粒A和顆粒B混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量14-18%的去離子水、10-12%的乙醇,攪拌成泥狀,送入球磨機(jī)中,4000-5000rpm高速球磨0.5_lh,烘干,送入煅燒爐中,600_750°C煅燒2_3h,冷卻至室溫,粉碎,過(guò)200-300目篩,得顆粒C ;
(4)將納米碳纖維與顆粒C混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量12-16%的去離子水,1000-1500rpm高速球磨2_3h,烘干,過(guò)300-400目篩,得顆粒D ;
(5)將上述得到的顆粒D在1700-1800°C下熱壓成型,熱壓壓力為15_20MPa,熱壓時(shí)間為80-90min,即得成品。
[0006]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的陶瓷通過(guò)添加氧化鑭、硼化硅、鑰酸鋇、五氧化二鈮以及納米碳纖維大大增加了陶瓷和強(qiáng)度和耐熱性,具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度,優(yōu)異的耐熱性,熱膨脹系數(shù)小,適用于燃油機(jī)噴嘴,使用壽命長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例1
一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷,由下列重量(kg)的原料制成:勃姆石20、尖晶石20、蘇州土 26、三氧化二鋁6、氧化鑭1、硼化硅3、鑰酸鋇2.5、五氧化二鈮1.5、氧化鎂4、羥丙基甲基纖維素1、三聚磷酸鈉2、二乙二醇4、葡萄糖酸鈉2、椰油基葡糖苷3、十二烷基硫酸鈉
1.5、納米碳纖維3、去離子水適量、乙醇適量。
[0008]一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)將勃姆石、尖晶石、三氧化二鋁、氧化鎂、硼化硅混合均勻,粉碎,過(guò)150目篩后與二乙二醇和葡萄糖酸鈉混合均勻,2000rpm高速球磨Ih,烘干,粉碎,得顆粒A ;
(2)將蘇州土、氧化鑭、五氧化二鈮、鑰酸鋇混合均勻,粉碎,過(guò)200目篩后與椰油基葡糖苷、十二燒基硫酸鈉混合均勻,1500rpm高速球磨1.5h,烘干,粉碎,得顆粒B ;
(3)將羥丙基甲基纖維素、三聚磷酸鈉與前兩步得到的顆粒A和顆粒B混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量14%的去離子水、10%的乙醇,攪拌成泥狀,送入球磨機(jī)中,4000rpm高速球磨lh,烘干,送入煅燒爐中,600°C煅燒3h,冷卻至室溫,粉碎,過(guò)200目篩,得顆粒C ;
(4)將納米碳纖維與顆粒C混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量12%的去離子水,100rpm高速球磨3h,烘干,過(guò)300目篩,得顆粒D ;
(5)將上述得到的顆粒D在1700°C下熱壓成型,熱壓壓力為15MPa,熱壓時(shí)間為80min,即得成品。
[0009]經(jīng)試驗(yàn)測(cè)量,該燃油機(jī)噴嘴用陶瓷耐熱達(dá)到1900°C,密度3.70g/cm3,線膨脹系數(shù)6.6/。。。
[0010]實(shí)施例2
一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷,由下列重量(kg)的原料制成:勃姆石25、尖晶石25、蘇州土 28、三氧化二鋁7、氧化鑭1.5、硼化硅4、鑰酸鋇3.5、五氧化二鈮2、氧化鎂5、羥丙基甲基纖維素1.5、三聚磷酸鈉2.5、二乙二醇5、葡萄糖酸鈉3、椰油基葡糖苷4、十二烷基硫酸鈉
2、納米碳纖維4、去離子水適量、乙醇適量。
[0011]一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)將勃姆石、尖晶石、三氧化二鋁、氧化鎂、硼化硅混合均勻,粉碎,過(guò)200目篩后與二乙二醇和葡萄糖酸鈉混合均勻,2500rpm高速球磨l_2h,烘干,粉碎,得顆粒A ;
(2)將蘇州土、氧化鑭、五氧化二鈮、鑰酸鋇混合均勻,粉碎,過(guò)250目篩后與椰油基葡糖苷、十二燒基硫酸鈉混合均勻,1800rpm高速球磨2h,烘干,粉碎,得顆粒B ;
(3)將羥丙基甲基纖維素、三聚磷酸鈉與前兩步得到的顆粒A和顆粒B混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量16%的去離子水、11%的乙醇,攪拌成泥狀,送入球磨機(jī)中,4500rpm高速球磨50min,烘干,送入煅燒爐中,650°C煅燒2.5h,冷卻至室溫,粉碎,過(guò)250目篩,得顆粒C ;
(4)將納米碳纖維與顆粒C混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量14%的去離子水,1200rpm高速球磨2.5h,烘干,過(guò)350目篩,得顆粒D ;
(5)將上述得到的顆粒D在1750°C下熱壓成型,熱壓壓力為18MPa,熱壓時(shí)間為85min,即得成品。
[0012]經(jīng)試驗(yàn)測(cè)量,該燃油機(jī)用噴嘴陶瓷耐熱達(dá)到2000°C,密度3.68g/cm3,線膨脹系數(shù)6.8/。。。
[0013]實(shí)施例3
一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷,由下列重量(kg)的原料制成:勃姆石30、尖晶石30、蘇州土 34、三氧化二鋁8、氧化鑭2、硼化硅5、鑰酸鋇4.5、五氧化二鈮2.5、氧化鎂6、羥丙基甲基纖維素2、三聚磷酸鈉3、二乙二醇7、葡萄糖酸鈉4、椰油基葡糖苷5、十二烷基硫酸鈉2.5、納米碳纖維5、去離子水適量、乙醇適量。
[0014]一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷的制備方法,包括以下步驟:
(1)將勃姆石、尖晶石、三氧化二鋁、氧化鎂、硼化硅混合均勻,粉碎,過(guò)250目篩后與二乙二醇和葡萄糖酸鈉混合均勻,3000rpm高速球磨Ih,烘干,粉碎,得顆粒A ;
(2)將蘇州土、氧化鑭、五氧化二鈮、鑰酸鋇混合均勻,粉碎,過(guò)300目篩后與椰油基葡糖苷、十二燒基硫酸鈉混合均勻,2000rpm高速球磨1.5h,烘干,粉碎,得顆粒B ;
(3)將羥丙基甲基纖維素、三聚磷酸鈉與前兩步得到的顆粒A和顆粒B混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量18%的去離子水、12%的乙醇,攪拌成泥狀,送入球磨機(jī)中,5000rpm高速球磨0.5h,烘干,送入煅燒爐中,750°C煅燒2h,冷卻至室溫,粉碎,過(guò)300目篩,得顆粒C ;
(4)將納米碳纖維與顆粒C混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量12-16%的去離子水,1500rpm高速球磨2h,烘干,過(guò)400目篩,得顆粒D ;
(5)將上述得到的顆粒D在1800°C下熱壓成型,熱壓壓力為20MPa,熱壓時(shí)間為90min,即得成品。
[0015]經(jīng)試驗(yàn)測(cè)量,該燃油機(jī)用噴嘴陶瓷耐熱達(dá)到1950°C,密度3.73g/cm3,線膨脹系數(shù)6.5/。。。
【權(quán)利要求】
1.一種燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷,其特征在于由下列重量份的原料制成:勃姆石20-30、尖晶石20-30、蘇州土 26-34、三氧化二鋁6_8、氧化鑭1_2、硼化硅3_5、鑰酸鋇2.5-4.5、五氧化二鈮1.5-2.5、氧化鎂4-6、羥丙基甲基纖維素1-2、三聚磷酸鈉2_3、二乙二醇4_7、葡萄糖酸鈉2-4、椰油基葡糖苷3-5、十二烷基硫酸鈉1.5-2.5、納米碳纖維3_5、去離子水適量、乙醇適量。
2.一種如權(quán)利要求1所述的燃油機(jī)噴嘴用耐熱陶瓷的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將勃姆石、尖晶石、三氧化二鋁、氧化鎂、硼化硅混合均勻,粉碎,過(guò)150-250目篩后與二乙二醇和葡萄糖酸鈉混合均勻,2000-3000rpm高速球磨l_2h,烘干,粉碎,得顆粒A ; (2)將蘇州土、氧化鑭、五氧化二鈮、鑰酸鋇混合均勻,粉碎,過(guò)200-300目篩后與椰油基葡糖苷、十二烷基硫酸鈉混合均勻,1500-2000rpm高速球磨1.5-2.5h,烘干,粉碎,得顆粒B ; (3)將羥丙基甲基纖維素、三聚磷酸鈉與前兩步得到的顆粒A和顆粒B混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量14-18%的去離子水、10-12%的乙醇,攪拌成泥狀,送入球磨機(jī)中,4000-5000rpm高速球磨0.5_lh,烘干,送入煅燒爐中,600_750°C煅燒2_3h,冷卻至室溫,粉碎,過(guò)200-300目篩,得顆粒C ; (4)將納米碳纖維與顆粒C混合均勻,加入相當(dāng)于混合料重量12-16%的去離子水,1000-150rpm高速球磨2_3h,烘干,過(guò)300-400目篩,得顆粒D ; (5)將上述得到的顆粒D在1700-1800°C下熱壓成型,熱壓壓力為15_20MPa,熱壓時(shí)間為80-90min,即得成品。
【文檔編號(hào)】C04B33/13GK104370520SQ201410584745
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】倪娟形 申請(qǐng)人:倪娟形