一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：碳化硅75-85、麻仓土1-2、石英2-3、长石3-5、霞石1-3、夕线石4-6、炉窑渣6-8、海砂1.4-2.6、聚丙烯纤维1.5-2.8、正硅酸乙酯5-7、甘油三醋酸酯6-9、油酸三乙醇胺3-5、氧化淀粉1.2-2.5、助剂2-4、适量水；本发明改进了现有陶瓷喷嘴生产工艺和配方，添加炉窑渣、麻仓土、聚丙烯纤维及有机溶剂等成分，制得的陶瓷喷嘴具有优异的抗冲蚀、耐磨损、硬度高等优点，大幅度提高陶瓷喷嘴的使用寿命。
【专利说明】 一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种适用于色选机的陶瓷喷嘴制备工艺，属于喷嘴成型【技术领域】，具体涉及一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法。
【背景技术】
[0002]色选机是用于散体物料品质检测和分级的一种无损分选设备，在粮食、食品、颜料化工等行业有着广泛的应用。色选机是根据物料光学特性的差异，利用光电探测技术将颗粒物料中的异色颗粒快速有效的分辨并剔除从而分选不同品质等级的物料。而剔除的动作是由陶瓷喷嘴完成，陶瓷喷嘴是色选机系统中不可或缺的关键部件，其性能的优劣直接影响到色选的效果。
[0003]陶瓷喷嘴自上个世纪九时年代引入中国以来，材料不断的改进更新，从氧化物陶瓷逐渐发展到氮化物陶瓷和碳化物陶瓷，而生产工艺及制备方法落后，致使现有技术中陶瓷喷嘴存在诸多缺陷，比如硬度不高、耐磨性差、防腐蚀防冲蚀能力弱、延展性不大等。为克服现有技术的不足，有必要对现有陶瓷喷嘴生产技术加以改进，从而制得适合色选机的不同需求的具有成本低、功能多元化、阻燃、硬度高、耐磨、防辐射等功能的陶瓷喷嘴。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是提供一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴及其制作方法，以克服现有技术的不足。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:碳化硅75-85、麻仓土 1-2、石英2-3、长石3-5、霞石1-3、夕线石4_6、炉窑渣6_8、海砂1.4-2.6、聚丙烯纤维1.5-2.8、正硅酸乙酯5-7、甘油三醋酸酯6-9、油酸三乙醇胺3-5、氧化淀粉1.2-2.5、助剂2_4、适量水。
[0006]所述的助剂由下列重量份原料制成:水玻璃18-23、马来酸酐2.3-5.4、乙二醇3.2-4.7、聚乙烯纤维4-6、脉石英3-5、坡缕石2_4、海螺壳粉5_7、纸浆6_8、托玛啉
0.3-0.6、二硫化钥1.2-2.4、硫酸铵2.1-3.2、磷酸二氢锌1.3-2.5、草酸钠1_2，其制备方法是将脉石英、坡缕石粉碎至120-150目，加入海螺壳粉、硫酸铵、草酸钠搅拌混匀于710-820°C下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入纸浆、马来酸酐、乙二醇搅拌混匀，在70_90°C水浴温度下高速研磨浆料粒径至15 μ m以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与水玻璃、二硫化钥、聚乙烯纤维及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。
[0007]所述的一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)将长石、霞石、夕线石、炉窑渣混匀放入煅烧炉中于750-880°C下煅烧2-3小时，用1-3%。的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目；
(2)取麻仓土、石英、海砂、碳化硅搅拌混匀粉碎至150-200目，加入聚丙烯纤维于470-550°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入正硅酸乙酯、甘油三醋酸酯高速研磨至衆料粒径至20-30 μ m ；
(3)将步骤(I)、(2)反应物料混匀，加水打浆制成固含量为50-60%的浆料，再加入氧化淀粉、油酸三乙醇胺及其他剩余成分依此循环搅拌研磨8-10次，每次研磨2小时以上；
(4)将上述浆料注入模具中成型，经修坯、干燥、装炉于1850°C?2100°C烧结5_10小时，冷却出料。
[0008]本发明有以下有益效果:本发明改进了现有陶瓷喷嘴生产工艺和配方，添加炉窑渣、麻仓土、聚丙烯纤维及有机溶剂等成分，制得的陶瓷喷嘴具有优异的抗冲蚀、耐磨损、硬度闻等优点，大幅度提闻陶瓷喷嘴的使用寿命。
【具体实施方式】
[0009]所述的一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:碳化硅83、麻仓土 1、石英3、长石5、霞石2、夕线石6、炉窑渣8、海砂2.4、聚丙烯纤维1.8、正硅酸乙酯5、甘油三醋酸酯9、油酸三乙醇胺4、氧化淀粉2.3、助剂2、适量水。
[0010]所述的助剂由下列重量份原料制成:水玻璃19、马来酸酐4.4、乙二醇3.8、聚乙烯纤维4、脉石英3、坡缕石2、海螺壳粉6、纸浆8、托玛啉0.3、二硫化钥2.4、硫酸铵2.1、磷酸二氢锌2.3、草酸钠1，其制备方法是将脉石英、坡缕石粉碎至120-150目，加入海螺壳粉、硫酸铵、草酸钠搅拌混匀于710-820°C下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入纸浆、马来酸酐、乙二醇搅拌混匀，在70-90°C水浴温度下高速研磨浆料粒径至15 μ m以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与水玻璃、二硫化钥、聚乙烯纤维及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。
[0011]制作方法包括以下步骤:
(1)将长石、霞石、夕线石、炉窑渣混匀放入煅烧炉中于750-880°C下煅烧2-3小时，用1-3%。的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目；
(2)取麻仓土、石英、海砂、碳化硅搅拌混匀粉碎至150-200目，加入聚丙烯纤维于470-550°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入正硅酸乙酯、甘油三醋酸酯高速研磨至衆料粒径至20-30 μ m ；
(3)将步骤(I)、(2)反应物料混匀，加水打浆制成固含量为50-60%的浆料，再加入氧化淀粉、油酸三乙醇胺及其他剩余成分依此循环搅拌研磨8-10次，每次研磨2小时以上；
(4)将上述浆料注入模具中成型，经修坯、干燥、装炉于1850°C?2100°C烧结5_10小时，冷却出料。
[0012]使用本实施例生产的陶瓷喷嘴具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，能够在150g/L的硝酸和60g/L的氢氟酸混合溶液介质环境下，工作寿命达到60天以上；经测试其致密度达98%以上，体积密度为3.33g/cm3 ;喷嘴的孔道内部光洁度好，喷射效果理想。
【权利要求】
1.一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:碳化硅75_85、麻仓土 1_2、石英2_3、长石3_5、霞石1_3、夕线石4_6、炉窑禮:6_8、海砂1.4-2.6、聚丙烯纤维1.5-2.8、正硅酸乙酯5-7、甘油三醋酸酯6-9、油酸三乙醇胺3_5、氧化淀粉1.2-2.5、助剂2-4、适量水；所述的助剂由下列重量份原料制成:水玻璃18-23、马来酸酐2.3-5.4、乙二醇3.2-4.7、聚乙烯纤维4_6、脉石英3_5、坡缕石2_4、海螺壳粉5_7、纸浆6-8、托玛啉0.3-0.6、二硫化钥1.2-2.4、硫酸铵2.1-3.2、磷酸二氢锌1.3-2.5、草酸钠1-2,其制备方法是将脉石英、坡缕石粉碎至120-150目，加入海螺壳粉、硫酸铵、草酸钠搅拌混匀于710-820°C下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入纸浆、马来酸酐、乙二醇搅拌混匀，在70-90°C水浴温度下高速研磨浆料粒径至15 μ m以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与水玻璃、二硫化钥、聚乙烯纤维及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅基耐磨陶瓷喷嘴的制作方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将长石、霞石、夕线石、炉窑渣混匀放入煅烧炉中于750-880°C下煅烧2-3小时，用1-3%。的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目； (2)取麻仓土、石英、海砂、碳化硅搅拌混匀粉碎至150-200目，加入聚丙烯纤维于470-550°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入正硅酸乙酯、甘油三醋酸酯高速研磨至衆料粒径至20-30 μ m ； (3 )将步骤(I)、( 2 )反应物料混匀，加水打浆制成固含量为50-60%的浆料，再加入氧化淀粉、油酸三乙醇胺及其他剩余成分依此循环搅拌研磨8-10次，每次研磨2小时以上； (4)将上述浆料注入模具中成型，经修坯、干燥、装炉于1850°C?2100°C烧结5_10小时，冷却出料。
【文档编号】C04B35/622GK104402444SQ201410580868
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】钱广华, 金纬, 胡震 申请人:安徽锐视光电技术有限公司