申請?zhí)? 201610560974.4

申請日: 2016.07.18

國家/省市:中國江蘇(32)

公開號: 107628814A

公開日: 2018.01.26

主分類號:C04B 35/565(2006.01)

分類號: C04B 35/565(2006.01); C04B 35/622(2006.01); B28B 3/00(2006.01); F16K 51/00(2006.01)

申請人: 揚州北方三山工業(yè)陶瓷有限公司

發(fā)明人: 曹劍武; 徐正平; 徐乃安; 龍成勇

代理人: 奚衡寶

代理機構(gòu):北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司(11278)

申請人地址:江蘇省揚州市江都區(qū)真武鎮(zhèn)真揚路10號

摘要： 本發(fā)明涉及一種碳化硅陶瓷閥門及其制備方法。其組分及重量配比為：碳化硅微粉90?95份，碳化硼1?3份，碳粉1?3份，硼化鈦2?6份，專用樹脂5?15份，料漿調(diào)節(jié)劑1?5份，經(jīng)超細(xì)化處理、濕法混料、噴霧造粒、干壓成型、生坯固化、生坯預(yù)加工、高溫?zé)Y(jié)和成品精加工制得最終符合尺寸精度的陶瓷閥門。本發(fā)明工藝簡單，提高了生坯強度，采用干壓與冷等靜壓方法對樣件進(jìn)行近凈成型，使得生坯各個部位受力均勻，各部位強度一致，尺寸一致，采用碳化硅為陶瓷閥門材料，可用于各種強酸和強堿的嚴(yán)重腐蝕工況下，在陶瓷中其硬度最高。

主權(quán)利要求

1.一種碳化硅陶瓷閥門及其制備方法，其特征在于，其組分及重量配比為：碳化硅微粉90-95份，碳化硼1-3份，碳粉1-3份，硼化鈦2-6份，專用樹脂5-15份，料漿調(diào)節(jié)劑1-5份；包括以下步驟：步驟1：純化、超細(xì)化處理：對碳化硅微粉90-95份，碳化硼1-3份，碳粉1-3份，硼化鈦2-6份，酚醛樹脂5-15份，料漿調(diào)節(jié)劑1-5份進(jìn)行純化、超細(xì)化處理；步驟2：濕法混料：利用連續(xù)式循環(huán)砂磨機對粗顆粒原料進(jìn)行微粉化處理，采用高品質(zhì)碳化硅磨介，在研磨過程中加入提純劑和高純度去離子水對原料進(jìn)行提純處理，最終制得純度高、粒度細(xì)的料漿，研磨時間24小時，料漿細(xì)度不大于0.3毫米；步驟3：噴霧造粒：采用離心式噴霧干燥機對料漿進(jìn)行噴霧干燥，通過控制噴霧壓力、進(jìn)風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度、噴片粒徑獲得顆粒形態(tài)好、流動性好、顆粒分布范圍窄、水分適中的造粒粉，噴嘴轉(zhuǎn)速為18-20，進(jìn)風(fēng)溫度200-230攝氏度，出風(fēng)溫度100-110攝氏度，造粒粉指標(biāo)為：成型密度不小于2.0g/cm3，流動性不大于30s/30g；步驟4：干壓成型：采用干壓與冷等靜壓方法對樣件進(jìn)行近凈成型，通過調(diào)節(jié)成型壓力和保壓時間，確保得到致密度高的陶瓷生坯，干壓成型壓力為500噸，單位壓力為1500kg/cm2，冷等靜壓單位壓力為2000kg/cm2，生坯密度不小于2.05g/cm3；步驟5：生坯固化：將壓制好的生坯放入烘箱中按照設(shè)定的固化曲線進(jìn)行加熱固化，以提高生坯強度，同時還可以預(yù)防燒結(jié)開裂，固化溫度為150-200攝氏度，固化時間為5小時；步驟6：生坯預(yù)加工：利用生坯加工中心結(jié)合加工程序設(shè)計，對壓制成型的陶瓷生坯按照樣件設(shè)計模型進(jìn)行生坯預(yù)加工，得到尺寸和精度符合燒結(jié)和最終產(chǎn)品要求的閥門生坯，減少燒結(jié)后的加工處理；步驟7：高溫?zé)Y(jié)：通過控制燒結(jié)爐的升溫曲線和保溫時間參數(shù)，控制晶粒精確生長，使得產(chǎn)品的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)致密，晶體形態(tài)及尺寸優(yōu)良，燒結(jié)溫度為2200-2250攝氏度，燒結(jié)時間為18個小時；步驟8：成品精加工：利用超聲振動加工中心對燒結(jié)成的碳化硅陶瓷閥門進(jìn)行精密加工，并進(jìn)行產(chǎn)品表面拋光，確保加工后的閥門尺寸精度符合產(chǎn)品要求。