冶炼业用导电材料及其制备方法_3

文档序号:9788691阅读:来源:国知局
,钠质蒙脱石(或钠膨润土 )的性质比钙质的好。膨润土 (蒙 脱石)由于有良好的物理化学性能,可做净化脱色剂、粘结剂、触变剂、悬浮剂、稳定剂、充填 料、饲料、催化剂等,广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域,所以蒙脱石是一种用途 广泛的天然矿物材料。
[0034]二硅化钼:二硅化钼是一种钼的硅化合物,由于两种原子的半径相差不大,电负性 比较接近,所以其具有近似于金属与陶瓷的性质。熔点高达2030°C,具有导电性,在高温下 表面能形成二氧化硅钝化层以阻止进一步氧化。二硅化钼因其具有高熔点(2303K)、良好的 高温抗氧化性和抗热冲击性、以及稳定的电阻特性,已成为一种新兴的导电材料。
[0035] 中温煤沥青粉:又称中温沥青粉,是将中温沥青经研磨、粉碎后所得粉状物。中温 沥青是焦油蒸馏残液部分,产率占焦油的54~56%,它是由三环以上的芳香族化合物和含 氧、含氮、含硫杂环化合物及少量高分子碳素物质组成。沥青组分的分子量在200~2000之 间,最高可达3000。中温沥青是根据软化点不同划分的。软化点为65~90°C为中温沥青。中 文沥青常温下为黑色固体,在一定的温度下凝固成很脆的具有贝壳状断口的固体,呈玻璃 相;在一定的熔点范围内熔化,凝固时没有热效应。用途:中温沥青用于制油毡、建筑物防水 层、高级沥青漆等,也是制取沥青焦或延迟焦及改质沥青的原料。冶炼沥青焦的原料:作碳 素电极,电解铝阳极的粘合剂:用于铺路防水材料,油毡涂料,生产电池和作耐火材料的粘 结剂。
[0036] 试验例本发明所得冶炼业用导电材料的性能研究: 1、电极糊(实施例5)的理化指标研究 将本发明所得导电材料分别按照不同的国家标准测定其理化指标。其中灰分的测定参 照《GB/T 1429-2009炭素材料灰分含量测定方法》、挥发分的测定参照《YB/T 5189-2007炭 素材料挥发分含量测定方法》、耐压强度的测定参照《GB/T 1431-2009炭素材料耐压强度 测定方法》、体积密度的测定参照《GB/T24528-2009炭素材料体积密度测定方法》、电阻率 的测定参照《GB/T 24525-2009炭素材料电阻率测定方法》、延伸率的测定参照《YB/T 5289-2001电极糊延伸率试验方法》,结果如表1所示。
[0037]表1密闭电极糊(国标)和本发明所得电极糊的理化指标对比结果
由表1数据可知,本发明所得冶炼业用导电材料(电极糊)的指标均达到且优于国家一 级标准,所得电极糊灰分降低了 38.75%-59.17%,耐压强度提高了 0.72-0.82倍,电阻率降低 了 18.46%-29.33%,体积密度提高了 13.77%。本发明在研究了电机糊生产配方中原料的不同 粒度处理及添加顺序对电极糊指标的变化,经科学试验和理论研究得出最佳粒度范围、原 料配比和添加顺序,所得电极糊耐压强度和体积密度提高效果良好,并显著的降低了电阻 率和灰分,性能更加优良。
[0038] 2、电极糊的流动性测定 将电极糊加工成总重量为200 ± 1.5g重的颗粒,放置于流动系数测量仪中,放入300 ± 5 °<3的电阻箱内恒温60min,以便电极糊恪化流落到底盘中,流动系数计算公式为?=Φ ι/ Φ 2; 其中D-流动系数;Φ i-流落到底盘的试样测量的直径平均值(mm) ; Φ 2-50mm测量仪的下口直 径(mm);结果如表2所示。
[0039]表2本发明所得导电材料(电极糊)的流动系数 ··、、:: 电极糊的流动系数>2.0时电极糊的流动性过大,易出现颗粒偏析分层,会从电极筒强 度的薄弱处被挤压出来,容易产生流糊现象;流动系数<1.0时电极糊的流动性过低,使用 过程中糊没有足够的流动性,会形成空洞,易出现悬料现象。由表2数据可知,本发明所得电 极糊流动性均控制在1.0-2.0范围内,其中以实施例5的流动性系数最优。由此表明本发明 所得电极糊在受热后拥有较好的流动延展能力。
[0040]应当指出的是,【具体实施方式】只是本发明比较有代表性的例子,显然本发明的技 术方案不限于上述实施例,还可以有很多变形。本领域的普通技术人员,以本发明所明确公 开的或根据文件的书面描述毫无异议的得到的,均应认为是本专利所要保护的范围。
【主权项】
1. 冶炼业用导电材料,其特征在于,由下列原料制备而成,均为重量份:电煅无烟煤4-6 份;煅后石油焦2-4份;沥青改性树脂1.0-1.8份;膨润土0.05-0.10份;二硅化钼0.05-0.15 份;中温煤沥青粉1.5_1.8份。2. 如权利要求1所述的冶炼业用导电材料,其特征在于,由下列原料制备而成,均为重 量份:电煅无烟煤4-6份;煅后石油焦2.5-3.5份;沥青改性树脂1.2-1.6份;膨润土0.06- 0.09份;二硅化钼0.08-0.12份;中温煤沥青粉1.6-1.7份。3. 如权利要求1所述的冶炼业用导电材料,其特征在于,由下列原料制备而成,均为重 量份:电煅无烟煤5份;煅后石油焦3份;沥青改性树脂1.4份;膨润土0.075份;二硅化钼0.1 份;中温煤沥青粉1.65份。4. 如权利要求1-3任一所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤如下: (1) 将电煅无烟煤和二硅化钼分别置于鹗式破碎机中进行破碎,将破碎后的原料通过 圆筒筛,按照不同粒度筛分为一级颗粒料和二级颗粒料,将所得粒度相同的原料充分混匀, 备用; (2) 将煅后石油焦和膨润土分别置于球磨机中进行磨碎,然后将磨碎后的原料通过超 声波振动筛进行筛分,其中粒度在〇. 65-1.35mm的为三级颗粒料,粒度为0.14-0.65mm的为 四级颗粒料,粒度为0.08-0.14mm的为五级颗粒料,将所得粒度相同的原料充分混勾,备用; (3) 按照一级颗粒料一沥青改性树脂一二级颗粒料一二级颗粒料一四级颗粒料一五级 颗粒料一中温煤沥青粉的顺序依次加入封闭式混碾机中搅拌,使之混匀,然后于155-175°C 混捏(优选于160-170°C混捏),成型,即得。5. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述 一级颗粒料的粒度为6.25-15.5mm。6. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述 二级颗粒料的粒度为1.35-6.25mm。7. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)加料时 间间隔为8-16 min(优选的加料时间间隔为10-14min,更加优选的加料时间间隔为12min)。8. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)加入封 闭式混碾机中搅拌22-40min(优选的加入封闭式混碾机中搅拌26-36min,更加优选的加入 封闭式混碾机中搅拌30min)。9. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)混捏时 间为60-90min(优选的混捏时间为70-80min,更加优选的混捏时间为75min)。10. 根据权利要求4所述的冶炼业用导电材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)导电材 料在常温下成型,经真空干燥除去树脂中含有的易挥发溶剂。
【专利摘要】本发明公开了一种冶炼业用导电材料,由下列原料制备而成,均为重量份:电煅无烟煤4-6份;煅后石油焦2-4份;沥青改性树脂1.0-1.8份;膨润土0.05-0.10份;二硅化钼0.05-0.15份;中温煤沥青粉:1.5-1.8份。本发明的优良效果还表现在:本发明在研究了电机糊生产配方中原料的不同粒度处理及添加顺序对电极糊指标的变化,经科学试验和理论研究得出最佳粒度范围、原料配比和添加顺序,所得密闭电极糊耐压强度和体积密度提高效果良好,并显著的降低了电阻率和灰分,所得产品性能更加优良。
【IPC分类】H01B1/24, H01B1/20, H01B13/00
【公开号】CN105551569
【申请号】CN201511011289
【发明人】不公告发明人
【申请人】郝贵华
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月30日
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