一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法
【專利摘要】本發明具體涉及一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法。其技術方案是：先以55～76wt％的剛玉、12～35wt％的碳化硅、4～10wt％的α-氧化鋁微粉、2～5wt％的硅微粉、1～5wt％的單質硅粉、1～4wt％的球狀瀝青和2～4wt％的鋁酸鈣水泥為原料，混合，再外加所述原料0.1～0.3wt％的減水劑和0.2～0.6wt％的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。本發明所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料在使用過程中具有高溫力學強度好、耐化學侵蝕、熱震穩定性好和使用壽命長的特點。
【專利說明】一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于澆注料【技術領域】。具體涉及一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法。
技術背景
[0002]高爐出鐵溝是引導高溫鐵水和熔渣的通道。高爐出鐵溝內襯在使用過程中直接受到鐵水和渣的高溫沖刷、機械磨損、化學侵蝕和急冷急熱的頻繁交替。因此，高爐出鐵鉤用耐火材料應具有良好的高溫力學強度、耐化學侵蝕性和熱震穩定性。
[0003]目前，高爐出鐵溝耐火材料普遍采用Al2O3-SiC-C質澆注料，Al2O3-SiC-C質澆注料質量的好壞主要表現在其使用壽命的長短。隨著高爐冶煉技術的不斷發展，高爐向大型化、高效化、自動化和長壽命方向發展，這對高爐出鐵溝用耐火材料提出了更加苛刻的要求，傳統的Al2O3-SiC-C質澆注料已經很難滿足其要求。
[0004]“一種Al2O3-SiC-C質鐵溝澆注料及其制備方法”(CN103011868A)專利技術公開了一種添加催化劑的鐵溝澆注料的制備方法，此方法利用高溫下催化劑的作用原位生成碳晶須從而提高鐵溝料的高溫使用性能，碳晶須具有強度和彈性模量高、耐高溫、耐腐蝕等優點，能夠提高鐵溝澆注料的使用性能以及延長使用壽命，但其主要缺陷在于碳晶須的生成量有限，催化劑的價格昂貴，不利于實現工業化生產。“一種大于2500m3高爐主鐵溝澆注料”(ZL201210281186.3)專利技術公開了一種以板狀剛玉、氧化鋯空心球和硅酸鋯為主要原料制備鐵溝澆注料的方法，提高了澆注料的熱震穩定性，但其原料價格過高且添加鋅鋁尖晶石粉和金屬鋁粉會影響澆注料的高溫性能。“一種環保型高性價比長壽型出鐵溝澆注料及其制造方法”(ZL201210160793.4)專利技術公開了一種以回收剛玉顆粒為主要原料制備出鐵溝澆注料的方法，雖性價比高和環保，但其使用的是回收的剛玉顆粒，無法保證制品的穩定性，添加金屬鋁粉亦會影響澆注料的高溫性能。
【發明內容】
[0005]本發明旨在克服現有技術缺陷，目的在于提供一種使用過程中高溫力學強度好、耐化學侵蝕、熱震穩定性好和使用壽命長的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法。
[0006]為實現上述目的，本發明采用的技術方案是:先以55~76被％的剛玉、12~35wt%的碳化娃、4~1wt %的α -氧化招微粉、2~5wt %的娃微粉、I~5wt %的單質娃粉、I~4wt%的球狀浙青和2~4wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.1~0.3wt%的減水劑和0.2~0.6wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0007] 所述剛玉為致密剛玉、棕剛玉和白剛玉中的一種，所述剛玉的Al2O3含量≥94wt%;所述剛玉的顆粒級配為:小于8mm且大于等于5mm為25~45wt%,小于5mm且大于等于3mm為10~15wt %,小于3_且大于等于1_為10~15wt %,小于1_且大于等于0.088mm為 25 ~30wt%，小于 0.088mm 為 10 ~15wt%。
[0008]所述碳化娃的SiC含量≤97wt % ;碳化娃的顆粒級配是:1~0.088mm為30~50wt %，小于 0.088mm 為 50 ~70wt %。
[0009]所述α -氧化鋁微粉的Al2O3含量≤98wt% ； α -氧化鋁微粉的粒徑< 2 μ m。
[0010]所述單質娃粉的Si含量≤97wt% ;單質娃粉的粒徑< 0.075mm。
[0011]所述球狀浙青的C含量≤50wt% ;球狀浙青的粒徑為0.2~1mm。
[0012]所述減水劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉和三聚氰胺中的一種或兩種。
[0013]所述所述碳纖維是經纖維開纖工藝制成碳纖維單絲，碳纖維單絲在惰性氣氛下經T12溶膠浸潰，得到碳纖維；碳纖維的C含量> 95wt%，碳纖維的長度< 10mm。
[0014]由于采用上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下積極效果:
[0015]本發明將經過T12溶膠浸潰處理后得到的碳纖維引入到高爐出鐵溝用澆注料中，碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量的新型纖維材料，其密度比金屬鋁低，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量、無蠕變、非氧化環境下耐超高溫和耐疲勞的特性，經過T12溶膠浸潰處理后得到的碳纖維的抗氧化性和高溫性能還會得到提升。在高爐出鐵溝用澆注料中加入所述碳纖維能提高高爐出鐵溝用澆注料在使用過程中的高溫力學強度、耐侵蝕性和熱震穩定性。
[0016]本發明在使用過程中，碳纖維表面無T12覆蓋的部位能與原材料中的SiC在高溫下發生原位反應，在碳纖維表面形成SiC涂層，提高了抗氧化性。
[0017]因此，本發明所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料在使用過程中具有高溫力學強度好、耐化學侵蝕、熱震穩定性好和使用壽命長的特點。
【具體實施方式】
[0018]下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步的描述，并非對其保護范圍的限制:
[0019]為了避免重復，先將本【具體實施方式】中所涉及到原料的技術參數統一描述如下，實施例中不再累贅:
[0020]所述剛玉為致密剛玉、棕剛玉和白剛玉中的一種，所述剛玉的Al2O3含量≤94wt%;所述剛玉的顆粒級配為:小于8mm且大于等于5mm為25~45wt%,小于5mm且大于等于3mm為10~15wt %,小于3_且大于等于1_為10~15wt %,小于1_且大于等于0.088mm為 25 ~30wt%，小于 0.088mm 為 10 ~15wt%。
[0021]所述碳化娃的SiC含量≤97wt% ;碳化娃的顆粒級配是:1~0.088mm為30~50wt %，小于 0.088mm 為 50 ~70wt %。
[0022]所述α -氧化鋁微粉的Al2O3含量≤98wt% ； α -氧化鋁微粉的粒徑< 2 μ m。
[0023]所述單質娃粉的Si含量≤97wt% ;單質娃粉的粒徑< 0.075mm。
[0024]所述球狀浙青的C含量≤50wt% ;球狀浙青的粒徑為0.2~1mm。
[0025]所述所述碳纖維是經纖維開纖工藝制成碳纖維單絲，碳纖維單絲在惰性氣氛下經T12溶膠浸潰，得到碳纖維；碳纖維的C含量> 95wt%，碳纖維的長度< 10mm。
[0026]實施例1
[0027]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以55~6(^七％的剛玉、29~35wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、I~3wt%的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.1~0.2￥丨％的三聚磷酸鈉和0.2~0.3￥丨％的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0028]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.97~3.02g/cm3 ;常溫耐壓強度為33.6~35.4MPa ;常溫抗折強度為8.2~9.4MPa ;顯氣孔率為10~11%。
[0029]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.95~3.01g/cm3 ;常溫耐壓強度為96~114MPa;常溫抗折強度為13.6~14.2MPa ;顯氣孔率為12~13% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0030]實施例2
[0031]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以60~65?七％的剛玉、23~29wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、I~3wt%的單質娃粉、2~4wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.1~0.2wt%的六偏磷酸鈉和0.3~0.4wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0032]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.94~2.99g/cm3 ;常溫耐壓強度為30.1~34.2MPa ;常溫抗折強度為9.5~10.0MPa ;顯氣孔率為11~12%。
[0033]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.93~2.97g/cm3 ;常溫耐壓強度為85~1lMPa ;常溫抗折強度為14.3~15.3MPa ;顯氣孔率為13~14% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0034]實施例3
[0035]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以65~7(^七％的剛玉、17~23wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、I~3wt%的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.1~0.2wt%的聚丙烯酸鈉和0.4~0.5wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0036]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.91~2.97g/cm3 ;常溫耐壓強度為27.3~31.2MPa ;常溫抗折強度為10.1~11.2MPa ;顯氣孔率為12~13%。
[0037]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.88~2.96g/cm3 ；常溫耐壓強度為63~79MPa ;常溫抗折強度為15.2~16.5MPa ;顯氣孔率為14~15% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0038]實施例4
[0039]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以70~75?七％的剛玉、12~18wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、3~5wt%的娃微粉、I~3wt%的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.1~0.2wt%的三聚氰胺和0.5~0.6wt%的碳纖維,攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0040]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.89~2.95g/cm3 ;常溫耐壓強度為25.2~28MPa ;常溫抗折強度為9.3~9.9MPa ;顯氣孔率為13~14%。
[0041]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.88~2.93g/cm3 ；常溫耐壓強度為40~62MPa ;常溫抗折強度為14.0~15.1MPa ;顯氣孔率為15~16% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0042]實施例5
[0043]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以71~76?七％的剛玉、12~18wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、2~4wt%的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.05~0.15￥丨％的三聚磷酸鈉、0.05~0.15￥丨％的六偏磷酸鈉和0.45~0.55wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0044]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.92~2.94g/cm3 ;常溫耐壓強度為26.6~30.4MPa ;常溫抗折強度為9.6~10.5MPa ;顯氣孔率為12~13%。
[0045]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.92~2.94g/cm3 ；常溫耐壓強度為47~68MPa ;常溫抗折強度為14.5~16.3MPa ;顯氣孔率為14~15% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0046]實施例6
[0047]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以55~6(^七％的剛玉、23~29wt%的碳化娃、5~8wt%的α -氧化招微粉、3~5wt%的娃微粉、3~5wt%的單質娃粉、2~4wt%的球狀浙青和3~4wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.05~0.15￥丨％的聚丙烯酸鈉、0.05~0.15wt%的三聚氰胺和0.35~0.45wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0048]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.95~2.97g/cm3 ;常溫耐壓強度為27.1~31.2MPa ;常溫抗折強度為9.6~10.5MPa ;顯氣孔率為11~12%。
[0049]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:其體積密度為2.94~2.96g/cm3 ；常溫耐壓強度為70~89MPa ;常溫抗折強度為14.5~16.3MPa ;顯氣孔率為13~14% ；1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0050]實施例7
[0051]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以61~66?七％的剛玉、17~23wt%的碳化娃、4~6wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、3~5wt%的單質娃粉、2~4wt%的球狀浙青和3~4wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料0.05~0.15界七％的六偏磷酸鈉、0.05~0.15界七％的聚丙烯酸鈉和0.25~0.35wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0052]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.98~3.00g/cm3 ;常溫耐壓強度為29.8~34.1MPa ;常溫抗折強度為9.3~9.8MPa ;顯氣孔率為10~11%。
[0053]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:其體積密度為2.96~2.99g/cm3 ；常溫耐壓強度為91~112MPa ;常溫抗折強度為14.0~14.9MPa ;顯氣孔率為13~14% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0054]實施例8
[0055]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以61~66?七％的剛玉、17~23wt %的碳化娃、6~1wt %的α -氧化招微粉、2~4wt %的娃微粉、2~4wt %的單質娃粉、2~4wt%的球狀浙青和3~4wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料
0.2~0.3￥丨％的三聚磷酸鈉和0.2~0.3￥丨％的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0056]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.96~3.01g/cm3 ;常溫耐壓強度為32.1~34.9MPa ;常溫抗折強度為8.4~9.5MPa ;顯氣孔率為10~11%。
[0057]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:體積密度為2.96~2.99g/cm3 ;常溫耐壓強度為98~120MPa ;常溫抗折強度為13.7~14.5MPa ;顯氣孔率為12~13% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0058]實施例9
[0059]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以70~75wt%的剛玉、12~18wt%的碳化娃、4~7wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉、I~3wt%的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料
0.2~0.3wt%的六偏磷酸鈉和0.35~0.45wt%的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0060]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.95~2.98g/cm3 ;常溫耐壓強度為28.1~30.9MPa ;常溫抗折強度為9.7~10.4MPa ;顯氣孔率為11~13%。
[0061]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:其體積密度為2.94~2.98g/cm3 ；常溫耐壓強度為72~91MPa ;常溫抗折強度為14.3~16.5MPa ;顯氣孔率為14~15% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0062]實施例10
[0063]一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料及其制備方法，先以70~75?七％的剛玉、12~18wt %的碳化娃、6 ~1wt %的α -氧化招微粉、2~4wt %的娃微粉、I~3wt %的單質娃粉、I~3wt%的球狀浙青和2~3wt%的招酸鈣水泥為原料,混合,再外加所述原料
0.2~0.3￥丨％的聚丙烯酸鈉和0.45~0.55￥丨％的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
[0064]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時。經檢測:體積密度為2.91~2.95g/cm3 ;常溫耐壓強度為25.9~29.8MPa ;常溫抗折強度為9.5~10.3MPa ;顯氣孔率為12~14%。
[0065]在本實施例所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均勻，振動澆注成型，室溫養護24~30小時，脫模，100~120°C條件下烘烤24~30小時，在空氣氣氛和1450°C條件下保溫3h。經檢測:其體積密度為2.91~2.94g/cm3 ；常溫耐壓強度為49~73MPa ;常溫抗折強度為14.1~15.9MPa ;顯氣孔率為15~16% ;1450°C X3h條件下的抗侵蝕性經檢測現象不明顯。
[0066]本具體實施例將經過T12溶膠浸潰處理后得到的碳纖維引入到高爐出鐵溝用澆注料中，碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量的新型纖維材料，其密度比金屬鋁低，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量、無蠕變、非氧化環境下耐超高溫和耐疲勞的特性，經過T12溶膠浸潰處理后得到的碳纖維的抗氧化性和高溫性能還會得到提升。在高爐出鐵溝用澆注料中加入所述碳纖維能提高高爐出鐵溝用澆注料在使用過程中的高溫力學強度、耐侵蝕性和熱震穩定性。
[0067]本【具體實施方式】在使用過程中，碳纖維表面無T12覆蓋的部位能與原材料中的SiC在高溫下發生原位反應，在碳纖維表面形成SiC涂層，提高了抗氧化性。
[0068]因此，本【具體實施方式】所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料在使用過程中具有高溫力學強度好、耐化學侵蝕、熱震穩定性好和使用壽命長的特點。
【權利要求】
1.一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于:先以55~76wt%的剛玉、12~35wt%的碳化娃、4~10wt%的α -氧化招微粉、2~5wt%的娃微粉、I~5wt%的單質硅粉、I~4wt%的球狀浙青和2~4wt%的鋁酸鈣水泥為原料，混合，再外加所述原料0.1~0.3wt%的減水劑和0.2~0.6￥丨％的碳纖維，攪拌均勻，即得含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
2.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述剛玉為致密剛玉、棕剛玉和白剛玉中的一種，所述剛玉的Al2O3含量> 94wt% ;所述剛玉的顆粒級配為:小于8mm且大于等于5mm為25~45wt%,小于5mm且大于等于3mm為10~15wt %,小于3_且大于等于1_為10~15wt %,小于1_且大于等于0.088mm為25~30wt%，小于 0.088mm 為 10 ~15wt%。
3.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述碳化娃的SiC含量≥97wt% ;碳化娃的顆粒級配是:1~0.088mm為30~50wt%,小于0.088mm 為 50 ~70wt %。
4.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述α -氧化鋁微粉的Al2O3含量> 98wt% ； α -氧化鋁微粉的粒徑< 2 μ m。
5.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述單質娃粉的Si含量≥97wt% ;單質娃粉的粒徑< 0.075mm。
6.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述球狀浙青的C含量≥50wt% ;球狀浙青的粒徑為0.2~1mm。
7.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述減水劑為三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉和三聚氰胺中的一種或兩種。
8.根據權利要求1所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法，其特征在于所述所述碳纖維是經纖維開纖工藝制成碳纖維單絲，碳纖維單絲在惰性氣氛下經T12溶膠浸潰，得到碳纖維；碳纖維的C含量> 95wt%，碳纖維的長度≤10mm。
9.一種含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料，其特征在于所述含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料是根據權利要求1~8項中任一項所述的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料的制備方法所制備的含碳纖維的高爐出鐵溝用澆注料。
【文檔編號】C04B35/66GK104072177SQ201410338747
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月16日 優先權日:2014年7月16日
【發明者】李遠兵, 繆黎燕, 李淑靜, 向若飛, 繆黎麗, 徐娜娜, 李亞偉, 桑紹柏 申請人:武漢科技大學, 宜興市飛舟高新科技材料有限公司