專利名稱：碳化硅超細(xì)微粉及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碳化硅微粉生產(chǎn)技術(shù)，尤其是最大顆粒小于2微米的亞微米級碳化硅 超細(xì)微粉及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
亞微米級碳化硅微粉主要應(yīng)用于碳化硅密封件、軸承的原料，碳化硅密封件軸承 具有耐磨、耐腐蝕、高溫強(qiáng)度高、高熱導(dǎo)、燒結(jié)溫度一般超細(xì)微粉是2160-220(TC亞微米級， 本碳化硅超細(xì)微粉的燒成溫度是1860-200(TC，被廣泛應(yīng)用于航空航天、石油化工、機(jī)械、密 封、電子行業(yè)等。 亞微米級碳化硅微粉的生產(chǎn)方法主要是制備懸浮液，靠水力分級取得，利用懸浮 法分級，生產(chǎn)亞微米級碳化硅微粉雖能達(dá)到技術(shù)和質(zhì)量要求，但卻存在一定的限制，提純精 度差，生產(chǎn)效率低，用水量大，浪費(fèi)水資源，不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種效率高，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品精度高，能夠
規(guī)?；I(yè)化生產(chǎn)的碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，以及生產(chǎn)碳化硅超細(xì)微粉。本碳化硅超細(xì)微粉粒度D50值為0. lum-O. 3um，所述微粉中的最大顆粒粒徑小于
2um，比表面積(BET)為30m7g-50m7g，純度> 98wt^，燒結(jié)溫度1860-2000°C ，燒結(jié)密度大
于3. 15g/m3。 碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，包括步驟 混漿將粒度D50《0. 45微米的碳化硅微粉按重量比1 : 5_8與水混合，并攪拌均 勻；為提高產(chǎn)品質(zhì)量，以采用純凈水為宜； 分級分級得粒度D50值為0. l咖-O. 3咖，最大顆粒粒徑小于2um的碳化硅超細(xì)微 粉； 脫水、烘干脫水后烘干得碳化硅超細(xì)微粉。
烘干溫度100-140°C，時間30-50小時。 所述分級為采用將高壓微粉漿液經(jīng)一對分級盤之間的分級間隙排出分級的機(jī)械 式分級，所述的一對分級盤中，一個是固定盤，另一個是轉(zhuǎn)動盤，所述固定盤通過彈性壓緊 裝置軸向壓緊于所述的轉(zhuǎn)動盤上。采用純凈水混漿一定要攪拌均勻，充分分散，且以采用固 相含量不能超過30%加入分級設(shè)備進(jìn)行分級為宜。 本發(fā)明的方法生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品精度高，能夠大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的最 大顆粒粒徑小于2um的碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，且生產(chǎn)的亞微米級碳化硅超細(xì)微粉質(zhì)量 穩(wěn)定，無大粒存在，完全能達(dá)到技術(shù)和質(zhì)量要求。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法的工藝流程圖；
圖2是本發(fā)明一種分級裝置給的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)
明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)
人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限
定的范圍。 實(shí)施例一 如圖1所示，碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，包括步驟 混漿將粒度(D50)《0. 45微米的碳化硅微粉按重量比1 : 5與純凈水混合，并攪 拌均勻； 分級分級得粒度D50值為0. 2um-0. 3um的碳化硅超細(xì)微粉； 脫水、烘干脫水后烘干，烘干溫度IO(TC，時間50小時，得碳化硅超細(xì)微粉。碳化
硅超細(xì)微粉，微粉粒度D50值為0. 2咖-0. 3咖，最大顆粒粒徑小于2咖，比表面積為30-45m2/
g，純度98. 5wt^，燒結(jié)溫度190(TC度，燒結(jié)密度3. 15g/m3。 實(shí)施例二 如圖1所示，碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，包括步驟 混漿將粒度《0. 45微米的碳化硅微粉按重量比1 : 8與水混合，并攪拌均勻；
分級分級為采用將高壓微粉漿液經(jīng)一對轉(zhuǎn)動的分級盤之間間隙排出分級的機(jī)械 式分級，分級得粒度D50值為0. lum-O. 2um的碳化硅超細(xì)微粉； 脫水、烘干脫水后烘干，烘干溫度140°C ，時間30小時，得碳化硅超細(xì)微粉。微粉粒 度D50值為0. lum-O. 2um，比表面積為40-50m7g，純度98. 7wt^，燒結(jié)溫度186(TC度，燒結(jié) 密度3. 18g/m3。 如圖2所示，本發(fā)明所用的分級裝置為亞微米碳化硅粉體分級裝置，是采用將高 壓微粉漿液經(jīng)一對轉(zhuǎn)動的分級盤之間間隙排出分級的機(jī)械式分級，其結(jié)構(gòu)如下
碳化硅超細(xì)微粉分級裝置，包括固定連接在一起的筒體5和端蓋l，筒體5上設(shè)有 出料口 9，端蓋1上設(shè)有進(jìn)料口 13，進(jìn)料口 13連通高壓料漿；轉(zhuǎn)動安裝于筒體5內(nèi)的轉(zhuǎn)子， 轉(zhuǎn)子包括固定安裝在一起的轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)動盤7，轉(zhuǎn)軸6的一個端部從端蓋1的進(jìn)料口 13伸 出，用于與動力裝置連接；分級盤包括固定盤2和轉(zhuǎn)動盤7，固定盤2通過壓力調(diào)整裝置頂 靠于轉(zhuǎn)動盤7上，固定盤2的外周面與筒體5的內(nèi)壁之間設(shè)有第一密封件3，固定盤2設(shè)有 一個中心通孔，轉(zhuǎn)軸6穿過中心通孔，所述轉(zhuǎn)軸6與中心通孔的內(nèi)壁之間具有環(huán)形空腔；固 定盤2與轉(zhuǎn)動盤7的端面之間形成僅容許分級物料通過的分級通道，分級通道分別與環(huán)形 空腔和出料口 9相通；筒體5上設(shè)有僅用于限定固定盤2轉(zhuǎn)動的限位件4，固定盤2與限位 件4卡接。 壓力調(diào)整裝置包括調(diào)整絲桿12，調(diào)整絲桿12通過螺紋連接于端蓋1上；調(diào)整壓蓋 ll，調(diào)整壓蓋11與調(diào)整絲桿12鉸接；壓縮彈簧IO，壓縮彈簧IO位于調(diào)整壓蓋11與固定盤 2之間。 出料口 9位置與分級通道相對應(yīng)。轉(zhuǎn)動盤7的端面與筒體5的內(nèi)壁之間設(shè)有軸承。
4轉(zhuǎn)動盤7的外周面與筒體5的內(nèi)壁之間設(shè)有第二密封件8，密封件8對轉(zhuǎn)子軸承起到很好保 護(hù)的作用，以防止料漿進(jìn)入而損壞軸承。 使用時，碳化硅粉體分級裝置安裝在攪拌機(jī)上，碳化硅微粉漿液在攪拌機(jī)中，由電 動機(jī)18帶動攪拌軸16轉(zhuǎn)動，攪拌槳15對漿液不斷進(jìn)行攪拌，高壓氣管19不斷往漿液中充 氣加壓，使得進(jìn)入進(jìn)料口 13的漿液為高壓漿液。碳化硅超細(xì)微粉分級裝置的轉(zhuǎn)軸6通過聯(lián) 軸器14與攪拌軸16連接，轉(zhuǎn)軸6隨攪拌軸16 —起轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)動盤7轉(zhuǎn)動，由于固定在筒 體5內(nèi)壁上的限位件4的限位作用，固定盤2不能隨轉(zhuǎn)動盤7 —起轉(zhuǎn)動，固定盤2和轉(zhuǎn)動盤 7接觸面的表面光潔度非常高，直徑小于固定盤2和轉(zhuǎn)動盤7之間分級通道的間隙的碳化 硅微粉能夠隨流體一起流出，由出料口 9排出進(jìn)行收集，而直徑大于分級通道間隙的碳化 硅顆粒則不能通過，攪拌槳15和轉(zhuǎn)動盤7轉(zhuǎn)動產(chǎn)生渦流，使得大顆粒碳化硅微粉不斷流動， 并不堆積在分級通道的邊緣，所以加大了流量，提高了生產(chǎn)效率。當(dāng)需要更小級別的碳化硅 微粉時，則要調(diào)整分級通道的間隙，旋轉(zhuǎn)調(diào)整絲桿17，在壓縮彈簧10的預(yù)緊作用力下，固定 盤2與轉(zhuǎn)軸盤7貼合的更緊，分級通道的間隙變小，能夠通過的微粉顆粒的直徑也就更小， 甚至分離出更高級別例如0. 1 0. 3微米范圍，最大顆粒小于lum的碳化硅微粉。
權(quán)利要求
碳化硅超細(xì)微粉，其特征在于所述微粉粒度D50值為0.1um-0.3um，微粉中的最大顆粒粒徑小于2um，比表面積(BET)為30m2/g-50m2/g，純度≥98wt％，燒結(jié)溫度1860-2000℃，燒結(jié)密度大于3.15g/m3。
2. 碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，其特征在于包括步驟混漿將粒度D50《0.45微米的碳化硅微粉按重量比1 : 5-8與純凈水混合，并攪拌均勻；分級分級得粒度D50值為0. lum-O. 3um，最大顆粒小于2um的碳化硅超細(xì)微粉；脫水、烘干脫水后烘干得碳化硅超細(xì)微粉。
3. 如權(quán)利要求2所述的碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，其特征在于所述烘干溫度100-140。C，時間30-50小時。
4. 如權(quán)利要求2所述的碳化硅超細(xì)微粉生產(chǎn)方法，其特征在于所述分級為采用將高壓微粉漿液經(jīng)一對分級盤之間的分級間隙排出分級的機(jī)械式分級，所述的一對分級盤中，一個是固定盤，另一個是轉(zhuǎn)動盤，所述固定盤通過彈性壓緊裝置軸向壓緊于所述的轉(zhuǎn)動盤上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳化硅超細(xì)微粉及其生產(chǎn)方法，為將粒度D50≤0.45微米的碳化硅微粉經(jīng)包括混漿、分級、脫水和烘干步驟后制得微粉粒度D50值為0.1μm-0.3μm，BET比表面積為30m2/g-50m2/g，純度≥98wt％，燒結(jié)溫度1860-2000℃度，燒結(jié)密度大于3.15g/m3碳化硅超細(xì)微粉。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種效率高，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品精度高，能夠大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的，且生產(chǎn)的碳化硅超細(xì)微粉質(zhì)量穩(wěn)定，完全能達(dá)到技術(shù)和質(zhì)量要求。
文檔編號C01B31/36GK101746758SQ20091025651
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者劉士文, 劉荔, 王勇, 鞠全勝 申請人:昌樂鑫源碳化硅微粉有限公司