一种碳锰复合材料的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种碳锰复合材料的制造方法，特征是：在捏合釜内加入锰粉、沥青焦粉、石油焦粉混捏，加热，加入四氯乙烯混合物，搅拌，加入油酸，搅拌，混合制成熟料；将混合熟料热轧成薄片、冷却、磨粉、喷雾造粒、压制成型、成型模压、焙烧、煤沥青浸渍、二次焙烧、去毛刺、树脂浸渍、固化为成品。本发明采用一步法，直接制成熟料，减少环境污染，提高生产效率，材料气孔率分布均匀，减少了碳锰材料的儒变性，提高了抗热震性及耐磨性，产品在生产过程中变形小，提高了产品精度，使碳锰材料一次成型产品质量提高，性价比高。
【专利说明】一种碳锰复合材料的制造方法
【技术领域】
[0001]本发 明涉及一种碳锰复合材料的制造方法，具体地说是属于非金属材料【技术领域】。
【背景技术】
[0002]碳锰材料的生产都是以煤浙青作为粘结剂，经焙烧后煤浙青成为焦碳网络，使碳锰产品有了一定的强度，在混捏过程中熔溶的煤浙青与碳锰粉有很好的亲和作用，相互吸附，给予一定的时间和温度都能成功的完成混捏包复。目前碳锰材料的生产都是先制备添加剂、再制备熟料分二次来完成，造成二次污染。碳锰材料生产的污染性阻碍了碳素生产企业的发展。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种碳锰复合材料的制造方法，采用一步法，直接制成熟料，减少环境污染，提高生产效率。材料气孔率分布均匀，减少了碳锰材料的儒变性，提高了抗热震性及耐磨性，产品在生产过程中变形小，提高了产品精度，使碳锰材料一次成型产品质量提高，性价比高。
[0004]按照本发明提供的技术方案，一种碳锰复合材料的制造方法，采用以下工艺步骤，其配方比例按重量份数计:
[0005]1、熟料制备:
[0006]在200立升捏合釜内加入锰粉8~12份，浙青焦粉38~46份，石油焦粉46~52份放在捏合釜中混捏，同时启动捏合釜加热设备，混捏1.5~2小时，温度为130~150°C时，加入四氯乙烯混合物38~42份，四氯乙烯占整个碳锰粉料总和的38%，搅拌2~3小时，温度为140~150°C，加入油酸2~4份，油酸占整个碳锰粉料总和的2%，搅拌0.5~I小时，温度为140~150°C，即完成熟料制备。
[0007]2、熟料出捏合爸后趁热轧成0.5~0.8mm厚的薄片；
[0008]3、轧片冷却(温度< 50°C )后即可磨成100~150目的粉料；
[0009]4、喷雾造粒:取料粉35~45份，水45~50份，98%聚乙烯醇3~4份，消泡剂2~3份，98%聚乙烯醇占整个料水总和的4%，消泡剂占整个料水总和的1%，加入搅拌釜中充分搅合，搅合I~2小时,后经喷雾造粒机造粒,粒径Imm ；
[0010]5、压制成型,压制密度1.7~2.0g/cm3 ；
[0011]6、成型模压，将初压成型的坯料装入成型模具内，压制密度1.8~2.0g/cm3 ；
[0012]7、进炉内焙烧，温度为1300~1450°C，一次烧结密度达到1.9~2.lg/cm3 ；
[0013]8、对焙烧品进行煤浙青浸溃，浸溃时间:14~18小时；
[0014]9、对浸溃品再进行焙烧至1300°C~1450°C，二次焙烧品密度达2.0~
[0015]2.2g/cm3 ；
[0016]10、去毛刺；[0017]11、树脂浸溃，根据成品工况要求，酚醛或呋喃树脂浸溃4~6小时，并固化18~24小时为成品。
[0018]所述四氯乙烯混合物为中温浙青42~46份与四氯乙烯54~58份混合而成。
[0019]本发明与已有技术相比具有以下优点:本发明采用一步法，直接制成熟料，减少环境污染，提高生产效率，材料气孔率分布均匀，减少了碳锰材料的儒变性，提高了抗热震性及耐磨性，产品在生产过程中变形小，提高了产品精度，使碳锰材料一次成型产品质量提高，性价比高。
【具体实施方式】
[0020]下面本发明将结合实施例作进一步描述:
[0021]实施例一:本发明一种碳锰复合材料的制造方法，采用以下工艺步骤，其配方比例按重量份数计:
[0022]1、熟料制备:
[0023]在200立升捏合釜内加入锰粉8份，浙青焦粉38份，石油焦粉46份放在捏合釜中混捏，同时启动捏合釜加热设备，混捏1.5小时，温度为130°C时，加入四氯乙烯混合物38份，四氯乙烯占整个碳锰粉料总和的38%，搅拌2小时，温度为140°C，加入油酸2份，油酸占整个碳锰粉料总和的2%，搅拌0.5小时，温度为140°C，即完成熟料制备。所述四氯乙烯混合物为中温浙青42份与四氯乙烯58份混合而成。
[0024]2、熟料出捏合釜后趁热轧成0.5mm厚的薄片；
[0025]3、轧片冷却(温度< 50°C )后即可磨成100目的粉料；
[0026]4、喷雾造粒:取料粉35份，水45份，98%聚乙烯醇3份，消泡剂2份，98%聚乙烯醇占整个料水总和的4%，消泡剂占整个料水总和的I %,加入搅拌釜中充分搅合,搅合I小时，后经嗔雾造粒机造粒，粒径Irnm ；
[0027]5、压制成型,压制密度1.7g/cm3 ；
[0028]6、成型模压，将初压成型的坯料装入成型模具内，压制密度1.8g/cm3 ；
[0029]7、进炉内焙烧，温度为1300°C，一次烧结密度达到1.90g/cm3 ；
[0030]8、对焙烧品进行煤浙青浸溃，浸溃时间:14小时；
[0031]9、对浸溃品再进行焙烧至1300°C，二次焙烧品密度达2.0g/cm3 ；
[0032]10、去毛刺；
[0033]11、树脂浸溃，根据成品工况要求，酚醛或呋喃树脂浸溃4小时，并固化18小时为成品。
[0034]碳锰材料与常规材料的技术性能
[0035]
【权利要求】
1.一种碳锰复合材料的制造方法，其特征是:采用以下工艺步骤，其配方比例按重量份数计: (1)、熟料制备: 在200立升捏合釜内加入锰粉8~12份，浙青焦粉38~46份，石油焦粉46~52份放在捏合釜中混捏，同时启动捏合釜加热设备，混捏1.5~2小时，温度为130~150°C时，加入四氯乙烯混合物38~42份，四氯乙烯占整个碳锰粉料总和的38%，搅拌2~3小时，温度为140~150°C，加入油酸2~4份，油酸占整个碳锰粉料总和的2%，搅拌0.5~I小时，温度为140~150°C，即完成熟料制备； (2)、熟料出捏合爸后趁热轧成0.5~0.8mm厚的薄片； (3)、轧片冷却(温度<50°C )后即可磨成100~150目的粉料； (4)、喷雾造粒:取料粉35~45份，水45~50份，98%聚乙烯醇3~4份，消泡剂2~3份，98%聚乙烯醇占整个料水总和的4%，消泡剂占整个料水总和的1%，加入搅拌釜中充分搅合，搅合I~2小时,后经喷雾造粒机造粒,粒径Imm ； (5)、压制成型,压制密度1.7~2.0g/cm3 ； (6)、成型模压，将初压成型的坯料装入成型模具内，压制密度1.8~2.0g/cm3 ； (7)、进炉内焙烧，温度为1300~1450°C，一次烧结密度达到1.9~2.lg/cm3 ； (8)、对焙烧品进行煤浙青浸溃，浸溃时间:14~18小时； (9)、对浸溃品再进行焙烧至1300°C~1450°C，二次焙烧品密度达2.0~2.2g/cm3 ； (10)、去毛刺； (11)、树脂浸溃，根据成品工况要求，酚醛或呋喃树脂浸溃4~6小时，并固化18~24小时为成品。
2.根据权利要求1所述的一种碳锰复合材料的制造方法，其特征在于:所述四氯乙烯混合物为中温浙青42~46份与四氯乙烯54~58份混合而成。
【文档编号】C01B31/30GK103964436SQ201310054504
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月3日 优先权日:2013年2月3日
【发明者】吴强 申请人:无锡市前洲电碳厂