一種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷匣缽制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 在日常陶瓷燒制高溫隧道窯中，為了減少制品的變形，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加窯爐運 行的安全性，常常都會使用SiC匣缽，并取得了較好的進(jìn)步和效益。但是SiC匣缽的使用次 數(shù)往往受到限制，隨著使用次數(shù)的不斷增加，匣缽中的SiC不斷被氧化生成5102而增加脆 性（氧化焰燒成尤甚）。SiC匣缽中的部分粘土基質(zhì)和SiCV液相互相作用，生成莫來石晶 體（Al2O3 ? 2Si02)，使其空洞和孔隙不斷增加，SiC匣缽強(qiáng)度隨之下降。其中所發(fā)生的化學(xué) 反應(yīng)如下：
[0003]SiC+202=Si02+C02
[0004] 3Al203+6Si02= 3A1 203 ? 2Si02+4Si02
[0005] 由上反應(yīng)可知在氧氣充足的情況下，其所生成的莫來石晶體就會更多，因而SiC 匣缽在氧化焰氣氛下更容易受損。
[0006] 由于SiC匣缽底部與邊沿肩部膠合處受力承重最大而有最薄弱的部位，當(dāng)高溫荷 重超過其承載力時，就逐步出現(xiàn)圈裂。如果在受損的情況下繼續(xù)使用，勢必造成落渣污染產(chǎn) 品，而且加劇破損，其氧化氣氛越濃，圈裂越快。SiC匣缽使用十幾次以后，幾乎都會出現(xiàn)圈 裂現(xiàn)象，造成較多落渣缺陷，大大增加匣缽的使用成本。
[0007] 有鑒于此，如果研制出一種SiC匣缽修復(fù)劑，使圈裂部分形成新的一體，便可延長 使用壽命并克服圈裂縫上的落渣缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑及 其制備方法。使用本發(fā)明的修復(fù)劑修復(fù)SIC匣缽圈裂處，可以使其平均壽命延長15次以上， 大大降低了匣缽使用成本，減少落渣缺陷的產(chǎn)生，從而提高陶瓷燒制產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0009] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0010] 一種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑，是由以下重量份的原料制成：氧化鋁粉10-20份，礬土 粉40-55份，石英粉3-8份，陶瓷粉3-8份，耐火粘土 12-20份，鈉長石8-15份，方解石3-7 份。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選地，該修復(fù)劑是由以下重量份的原料制成：氧化鋁粉12-16份，礬土粉 42_48份，石英粉4_6份，陶瓷粉4_7份，耐火粘土 14-18份，鈉長石9_12份，方解石4_6份。
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選地，該修復(fù)劑是由以下重量份的原料制成：氧化鋁粉15份，礬土粉45 份，石英粉5份，陶瓷粉5份，耐火粘土 15份，鈉長石10份，方解石5份。
[0013] 本發(fā)明還提供該SiC匣缽圈裂修復(fù)劑的制備方法，包括以下步驟：按照重量百分 比稱取修復(fù)劑原料氧化錯粉10-20份，研^土粉40-55份，石英粉3-8份，陶瓷粉3-8份，耐火 粘土 12-20份，鈉長石8-15份，方解石3-7份；將上述原料加入裝有研磨體的球磨機(jī)里，按 照原料與水的質(zhì)量比為1:1-4加水球磨得修復(fù)劑漿料，經(jīng)球磨24-60小時使修復(fù)劑漿料用 320目篩檢測，篩余量在0.03-0. 05%即得。
[0014] 本修復(fù)劑的作用機(jī)理如下：
[0015] SiC匣缽本體的礦物組成除SiC外，主要礦物為莫來石、剛玉、石英。本發(fā)明通過實 驗篩選了與匣缽本體材料性質(zhì)相似且具有抗氧化性的材料作為原料，從而保證了修復(fù)劑與 匣缽本體能夠有效結(jié)合，并能有效防止氧化圈裂。
[0016] 本發(fā)明的修復(fù)劑以工業(yè)氧化鋁粉、礬土粉、石英粉、瓷粉作為瘠性原料，可降低配 合料的可塑性以及減少坯體在干燥和燒成時的收縮，起骨架作用；以耐火粘土為塑性原料， 使修復(fù)劑具有可塑性與結(jié)合性；以鈉長石、方解石為熔劑原料，降低燒成溫度，降低燒成品 的膨脹系數(shù)，提高制品的熱穩(wěn)定性。上述原料制作成修復(fù)劑漿料后，使用時，用干凈無鐵銹 容器（防斑點）取適量修復(fù)劑，用一小毛掃蘸取少許修復(fù)劑將其均勻地涂在匣缽圈裂處，待 修復(fù)劑略干后，采用正常的裝坯操作方法，將陶瓷坯件裝上涂有修復(fù)劑的匣缽，然后按正常 程序和工藝進(jìn)行燒制。
[0017] 在高溫?zé)Y(jié)過程中，SiC顆粒表面發(fā)生氧化形成了SiO2膜其與修復(fù)劑組份中氧化 鋁（Al2O3)、礬土（Al2O3 *H20)、石英粉（SiO2)、耐火粘土（Al2O3)、鈉長石（NaAlSi3O8)和方解 石（CaCO3)所含氧化物在高溫下形成低熔化合物，在制品中起到了結(jié)合劑與促進(jìn)燒結(jié)的作 用。
[0018] 由于瓷粉是經(jīng)過高溫?zé)傻模淹瓿膳髁细鞣N組份之間的某些反應(yīng)，只含有極少 的氣體。因此，適量加入到修復(fù)劑中，能相對減少長石等溶劑原料的用量。既可提高修復(fù)劑 的始熔溫度20-30°C，有利于修復(fù)劑中分解反應(yīng)的氣體逸出；又能拓寬修復(fù)劑的熔觸溫度 范圍，使修復(fù)劑充分熔觸；還可以改善修復(fù)劑與SiC匣缽圈裂處接觸面適應(yīng)性，減少圈裂處 接觸面龜裂。
[0019] 此外，SiC匣缽基體本身既有一定的燒結(jié)性，自身又具有一定的彈性，能夠防止急 冷急熱造成的熱脹冷縮，從而防止匣缽底部結(jié)構(gòu)顆粒分散脫落。
[0020] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
[0021] (1)本發(fā)明的修復(fù)劑配方科學(xué)合理，使用后可以使匣缽的平均壽命可延長15次以 上，按一只新匣缽極限使用次數(shù)為90次，即修補(bǔ)6只圈裂的匣缽就可換回一只新匣缽，約50 元，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。匣缽經(jīng)修補(bǔ)后，生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品時，落渣大大減少，平均可下降3個 百分點，因而減少廢次品，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0022] (2)本發(fā)明的修復(fù)劑原料來源廣泛，修復(fù)劑的制備方法和使用方法簡單，易于規(guī)模 化、工業(yè)化大生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0023] 本發(fā)明提供一種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑，其是由以下重量份的原料制成：氧化鋁粉 10-20份，研^土粉40-55份，石英粉3_8份，陶瓷粉3_8份，耐火粘土 12-20份，鈉長石8_15 份，方解石3-7份。本發(fā)明通過科學(xué)合理的配方，獲得的修復(fù)劑可以延長SiC匣缽的使用壽 命，匣缽經(jīng)修補(bǔ)后，生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品時，落渣大大減少，因而減少廢次品，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量， 提尚經(jīng)濟(jì)效益。
[0024] 經(jīng)以下通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0025] 實施例I
[0026] -種SiC匣缽圈裂修復(fù)劑，是由以下重量份的原料制成：氧化鋁粉20份，礬土粉 40份，石英粉8份，陶瓷粉8份，耐火粘土 12份，鈉長石8份，方解石4份。
[0027] 本發(fā)明還提供該SiC匣缽修復(fù)劑的制備方法，包括以下步驟：按照重量百分比稱 取修復(fù)劑原料氧化鋁粉20份，礬土粉40份，石英粉8份，陶瓷粉8份，耐火粘土 12份，鈉 長石8份，方解石4份；將上述原料加入裝有研磨體的球磨機(jī)里，按照原料與水的質(zhì)量比 為1:1加水球磨得修復(fù)劑漿料，經(jīng)球磨24小時使修復(fù)劑漿料用