一种多孔耐磨陶瓷料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种耐磨陶瓷材料及其制备方法，特别涉及一种多孔耐磨陶瓷材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在水泥建材、火力发电、冶金矿山、石油化工等众多行业，有大量的设备或装置在运行中，有一些部位受到各种介质的冲刷、磨损或腐蚀，由于介质的强冲刷、强磨损、强腐蚀，使得这些设备或装置的使用寿命降低，直接导致设备维修停机多，维修费用高，设备运转率低。同时，也导致设备效能下降，耗电增加，生产成本上升以及环境污染严重等不良后果Ο
[0003]要解决上述难题，目前仅限于在这些设备上被介质冲刷、磨损或腐蚀的部位，采用铸石板、陶瓷片、耐磨钢板、高分子耐磨板等，这些产品均存在很大的缺点，如:铸石板韧性太差，易脆、耐磨性不够；粘贴陶瓷片虽耐磨，但胶水粘接稳定性差，易掉，且只能用于常温下；耐磨钢板尽管耐磨性优良，韧性好，但难以加工成异型，且价格昂贵，安装周期长且困难；而高分子耐磨板虽然韧性好，但耐磨性不高，难以适应强冲刷、强磨损。
[0004]为了解决上述问题，中国专利CN1872919公开的“一种耐磨陶瓷涂料及其制备方法”，将该耐磨陶瓷涂料涂在设备或装置表面，靠硬磨硬来达到耐磨的效果。该种涂料易施工。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就在于提供另一种多孔耐磨陶瓷料，该陶瓷料能缓冲直接冲击和磨损，减少裂纹，避免剥落。本发明还提供了该种陶瓷料的制备方法。
[0006]为达到上述目的，本发明是这样实现的:一种多孔耐磨陶瓷料，其特征在于:由重量份的以下组分组成:
[0007]骨料40-80份，多孔陶粒1-30份，结合剂10_40份，添加剂1_20份，减水增强剂0.2-3 份，纤维 0.5-10 份；
[0008]所述骨料为经过分选处理的建筑废料、钢渣料、金刚砂料和废矿料；
[0009]所述结合剂为普通硅酸盐水泥或铝酸盐水泥；
[0010]所述纤维为硅酸铝纤维、陶瓷纤维、聚脂纤维、聚丙烯腈纤维、钢纤维中的至少一种。
[0011]在上述方案中:所述减水增强剂为柠檬酸或、SM减水剂或聚羧酸减水剂。
[0012]在上述方案中:所述废矿料为石英废料或铬渣料。这些都是高硬度的废料。
[0013]在上述方案中:所述骨料为粒径为0.2-lmm、l-3mm、3-5mm三种骨料的混合，它们的质量比为2:6: 2。采用梯级级配，形成足够的梯级层次，让颗粒间相互紧密填充，使其孔隙率小，强度及韧性提高，耐温度高，界面结合部位耐磨性好，耐冲刷性好，使用寿命提高。
[0014]在上述方案中:所述多孔陶粒为粒径为0.2-lmm，l_3mm，3_5mm三种的混合，它们的质量比为5:3:2。同理也是为了让颗粒间形成足够的梯级层次，让颗粒间相互紧密填充，使其孔隙率小，强度及韧性提高，耐温度高，界面结合部位耐磨性好，耐冲刷性好，使用寿命提尚。
[0015]在上述方案中:所述添加剂为A1203微粉、A1203除尘粉、微硅粉中的一种。
[0016]在上述方案中:所述A1203微粉、A1203除尘粉、微硅粉的粒度< 300目。进一步的强化本发明的结合界面强度、硬度及表面强度、硬度，从而进一步增加耐磨性。
[0017]在上述方案中:所述纤维的长度为2-30mm，直径< 0.2mm。更易保持网状结构。
[0018]采用上述方案:
[0019]首先，采用建筑废料，钢渣料以及其它废矿料作为骨料，降低成本，达到变废为宝的目的。
[0020]其次，我们在陶瓷料中加入多孔陶粒和纤维，在涂覆到设备和装置表面后，形成网状多孔涂层，其中纤维起到增加韧性、保持网状结构的作用，有拉扯作用，不易断裂，不易脱落。多孔陶粒形成的多孔结构可以起到缓冲膨胀，吸收冲击功、缓冲直接磨损的作用。通过多孔结构，在孔中的气流和粉尘料垫起到减缓冲击速度的作用，达到缓冲粉尘的冲击和磨损的目的。
[0021]本发明以高硬度的建筑废料、钢渣料和废矿料为骨料，配以高强度的无机结合剂，配合添加剂、减水增强剂，本发明作为涂抹料直接涂抹在设备和装置上，产生无机及有机胶凝硬化，在胶凝硬化时，多孔陶粒和纤维配合形成网状多孔结构的陶瓷结合体。再配合颗粒级配，使得本发明的陶瓷结合体致密度高，界面结合强度高，韧性好，具有优良的耐磨性。
[0022]本发明的另一目的是这样实现的:一种如权利要求1所述多孔耐磨陶瓷料的制备方法，其特征在于:按照如下步骤制备:
[0023](1)、首先将骨料加入强力搅拌机内，开启搅拌；
[0024](2)、在搅拌机内加入结合剂，继续搅拌1分钟；
[0025](3)、在搅拌机内加入其余物料，开启搅拌lmin，然后装包。制备方法简单
[0026]本发明的有益效果是:本发明原材料易得，成本低，施工方便，工艺阻力小，实现无缝联接，内壁光滑、重量轻，使用方便快捷，配合多孔陶粒和纤维，能缓冲膨胀，减少裂纹，避免剥落，通过多孔结构形成阻流气垫、料层料垫，缓冲粉尘的冲击功，缓冲直接磨损达到耐磨的效果。
【具体实施方式】
[0027]下面结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
[0028]本发明中，建筑废料是指去除木材、塑料、铝合金等杂物的水泥砼、废砖头。
[0029]实施例1:
[0030]骨料40份，骨料选用粒径为0.2-lmm、l-3mm、3-5mm的三种粒径范围的建筑废料，它们的质量比为2:6:2。
[0031]多孔陶粒1份，多孔陶粒为粒径为0.2-lmm, l_3mm，3_5mm三种粒径范围的陶粒的混合，它们的质量比为5:3:2。
[0032]结合剂为普通硅酸盐水泥10份。
[0033]添加剂为粒度彡300目的A1203微粉1份。
[0034]减水增强剂为柠檬酸0.2份。
[0035]长度为2-30mm，直径彡0.2mm的钢纤维0.5份。
[0036]首先将骨料加入强力搅拌机内，开启搅拌，搅拌半分钟；在搅拌机内加入结合剂，继续搅拌1分钟；最后在搅拌机内加入其余物料，开启搅拌lmin，然后装包。制成的多孔耐磨陶瓷料涂覆在焊接有钢丝网的设备的强磨损部位，其耐磨性可达到普通钢板的14倍以上。
[0037]实施例2
[0038]骨料80份，骨料选用粒径为0.2-lmm、l-3mm、3-5mm的三种粒径范围的钢渣料的混合，它们的质量比为2:6:2。
[0039]多孔陶粒30份，多孔陶粒为粒径为0.2-lmm, l_3mm，3_5mm三种的混合，它们的质量比为5:3:2。