一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成：多晶硅废料4-7、煤矸石1-2、鹅卵石6-12、龟纹石2.7-3.4、凹凸棒土2-4、氮化铝80-85、硼酸0.1-0.2、甘油2.8-4.5、淀粉醚0.2-0.5、邻苯二甲酸二辛酯7-9、纳米尼龙粉1.3-1.7、纳米碳化锆35-45、助剂3-4、适量水；本发明改进了现有陶瓷喷嘴生产工艺和配方，添加多晶硅废料、煤矸石、鹅卵石、纳米碳化锆等，制得的陶瓷喷嘴具有强度高、延展性好等优点。
【专利说明】一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴及其制作方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种陶瓷喷嘴制备工艺，属于喷嘴成型【技术领域】，具体涉及一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴及其制作方法。
【背景技术】
[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纳米碳化锆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:
一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:多晶硅废料4-7、煤矸石1-2、鹅卵石6-12、龟纹石2.7-3.4、凹凸棒土 2_4、氮化铝80-85、硼酸0.1-0.2、甘油
2.8-4.5、淀粉醚0.2-0.5、邻苯二甲酸二辛酯7_9、纳米尼龙粉1.3-1.7、纳米碳化锆35-45、助剂3-4、适量水。
[0006]所述的助剂由下列重量份原料制成:聚乙烯醇17-21、石墨粉3-5、长石2_4、煤矸石4-6、丙烯酸2.1-4.1、烯丙基聚乙二醇3.2-4.5、过氧化苯甲酰1.2-3.3、二月桂酸二丁基锡0.2-0.4、六偏磷酸钠1-2、硫酸锌2-3、亚硒酸钠0.4-0.8、纳米级硅酸镁2_4，其制备方法是将长石、煤矸石粉碎至120-150目，加入石墨粉、硫酸锌搅拌混匀于710-820°C下煅烧2_3小时，水淬，然后再加入丙烯酸、烯丙基聚乙二醇、过氧化苯甲酰搅拌混匀，在70-90°C水浴温度下高速研磨浆料粒径至15ym以下，喷雾干燥成粉末，将制得的粉末与聚乙烯醇、六偏磷酸钠、纳米级硅酸镁及其他剩余成分混合，研磨1-2小时即得。
[0007]所述的一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴的制备方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)将多晶硅废料、凹凸棒土混匀放入煅烧炉中于750-880°C下煅烧2-3小时，用1_3%0的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目；
(2)取煤矸石、鹅卵石、龟纹石搅拌混匀粉碎至100-150目，加入氮化铝、纳米尼龙粉、硼酸于570-680°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入淀粉醚、邻苯二甲酸二辛酯高速研磨至浆料粒径20-30 μ m，喷雾干燥；
(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，添加多晶硅废料、煤矸石、鹅卵石、纳米碳化锆等，制得的陶瓷喷嘴具有强度高、延展性好等优点。
【具体实施方式】
[0009]所述的一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:多晶硅废料4、煤矸石2、鹅卵石12、龟纹石2.8、凹凸棒土 4、氮化铝82、硼酸0.1、甘油2.8、淀粉醚
0.5、邻苯二甲酸二辛酯7、纳米尼龙粉1.6、纳米碳化锆38、助剂4、适量水。
[0010]所述的助剂由下列重量份原料制成:聚乙烯醇18、石墨粉4、长石2、煤矸石6、丙烯酸2.8、烯丙基聚乙二醇3.8、过氧化苯甲酰1.9、二月桂酸二丁基锡0.3、六偏磷酸钠1、硫酸锌2、亚硒酸钠0.4、纳米级硅酸镁2，其制备方法是将长石、煤矸石粉碎至120-150目，加入石墨粉、硫酸锌搅拌混匀于710-820°C下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入丙烯酸、烯丙基聚乙二醇、过氧化苯甲酰搅拌混匀，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，将制得的粉末与聚乙烯醇、六偏磷酸钠、纳米级硅酸镁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)将多晶硅废料、凹凸棒土混匀放入煅烧炉中于750-880°C下煅烧2-3小时，用1_3%0的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目；
(2)取煤矸石、鹅卵石、龟纹石搅拌混匀粉碎至100-150目，加入氮化铝、纳米尼龙粉、硼酸于570-680°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入淀粉醚、邻苯二甲酸二辛酯高速研磨至浆料粒径20-30 μ m，喷雾干燥；
(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,经测试其致密度达98.4%以上，体积密度为3.36g/cm3，收缩率为17.36%。
【权利要求】
1.一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴，其特征在于，由下列重量份的原料制成:多晶硅废料4-7、煤矸石1-2、鹅卵石6-12、龟纹石2.7-3.4、凹凸棒土 2_4、氮化铝80-85、硼酸0.1-0.2、甘油2.8-4.5、淀粉醚0.2-0.5、邻苯二甲酸二辛酯7_9、纳米尼龙粉1.3-1.7、纳米碳化锆35-45、助剂3-4、适量水；所述的助剂由下列重量份原料制成:聚乙烯醇17-21、石墨粉3-5、长石2-4、煤矸石4-6、丙烯酸2.1-4.1、烯丙基聚乙二醇3.2-4.5、过氧化苯甲酰1.2-3.3、二月桂酸二丁基锡0.2-0.4、六偏磷酸钠1-2、硫酸锌2-3、亚硒酸钠0.4-0.8、纳米级硅酸镁2-4，其制备方法是将长石、煤矸石粉碎至120-150目，加入石墨粉、硫酸锌搅拌混匀于710-820°C下煅烧2-3小时，水淬，然后再加入丙烯酸、烯丙基聚乙二醇、过氧化苯甲酰搅拌混匀，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，将制得的粉末与聚乙烯醇、六偏磷酸钠、纳米级硅酸镁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所述的一种纳米碳化锆陶瓷喷嘴的制作方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将多晶硅废料、凹凸棒土混匀放入煅烧炉中于750-880V下煅烧2-3小时，用1_3%0的氯化钙溶液淬火，待温度降至40-60°C时粉碎至120-180目； (2)取煤矸石、鹅卵石、龟纹石搅拌混匀粉碎至100-150目，加入氮化铝、纳米尼龙粉、硼酸于570-680°C下煅烧1-2小时，冷却至室温研磨30-40分钟，加入淀粉醚、邻苯二甲酸二辛酯高速研磨至浆料粒径20-30 μ m，喷雾干燥； (3)将步骤(1)、(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】C04B35/582GK104387082SQ201410590272
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】夏建国 申请人:安徽省皖捷液压科技有限公司