一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，包括除杂、分离、改性、制浆四步骤。硅烷偶联剂能够改善碳化硅微粉的表面官能团结构，比未经改性的SiC粉新增了C-H伸缩振动峰、-C-骨架振动谱带、C-O伸缩振动峰，而且可使Si-O伸缩振动峰增强，硅烷偶联剂改性后的碳化硅微粉配置的浆料粘度较低，稳定性较高，满足注浆成型的要求。
【专利说明】
一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺
技术领域
[0001]本发明涉及陶瓷浆料领域，具体涉及一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺。
【背景技术】
[0002]碳化硅陶瓷由于具有优良的高温强度、耐磨性、耐腐蚀性以及抗热震性而得到越来越广泛的关注，近年被广泛应用于耐火材料领域，尤其是被用作水泥窑、悬浮预热器等的隔热衬板。但由于陶瓷低的可加工性能使得其应用范围受到限制。注浆成型是可进行大批量生产的一种简单的、易操作的、成本低廉的工业化生产成型方法，此种成型工艺的关键是制备具有高固相含量、低粘度特性的均匀稳定陶瓷浆料。在SiC的注浆成型过程中，随着石膏模具进一步吸收坯体中的水分，高固相含量、低黏度浆料必然要经过一个减水增稠、浆料颗粒伴随水分流失而缓慢流动的低剪切速率过程，因此成型过程是一个颗粒重排过程后再致密化的过程，这些主要是通过控制粉体在介质中的胶体特性、浆料的PH值以及使用分散剂来实现。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种粘度低、稳定性高的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺。
[0004]为实现上述技术效果，本发明的技术方案为:一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，其特征在于，生产工艺包括以下步骤:
[0005]S1:将碳化硅微粉与质量浓度为5%的盐酸混合，配置成固相体积含量为18?22%的悬浮液，连续搅拌20?24h ；
[0006]S2:S1所得悬浮液离心分离，用蒸馏水反复冲洗固体产物，直至溶液呈中性；
[0007]S3:将S2所得固体置于球磨机中球磨24?36h，配置成固相体积含量为18?22%的悬浮液，加入偶联剂，加热至90°C，离心分离，置于110°C的恒温烘干箱中干燥24h ；
[0008]S4:将S3所得固体与四甲基氢氧化铵和稳定剂混合，球磨16?20h得碱性混合液，加入盐酸调节pH值至11.5，制得改性碳化硅陶瓷浆料。
[0009]其中，所述S3中偶联剂为硅烷偶联剂，所述偶联剂的添加量与悬浮液的重量百分比为1.8?2.2%。
[0010]其中，所述S4中稳定剂为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠的添加量占碱性混合液重量的1.0?1.5%。
[0011]本发明的优点和有益效果在于:
[0012]硅烷偶联剂能够改善碳化硅微粉的表面官能团结构，比未经改性的SiC粉新增了C-H伸缩振动峰、-C-骨架振动谱带、C-O伸缩振动峰，而且可使S1-O伸缩振动峰增强，硅烷偶联剂改性后的碳化硅微粉配置的浆料粘度较低，稳定性较高，满足注浆成型的要求。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0014]实施例1
[0015]实施例1的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，包括以下步骤:
[0016]S1:将碳化硅微粉与质量浓度为5%的盐酸混合，配置成固相体积含量为18%的悬浮液，连续搅拌20h ；
[0017]S2:S1所得悬浮液离心分离，用蒸馏水反复冲洗固体产物，直至溶液呈中性；
[0018]S3:将S2所得固体置于球磨机中球磨24h，配置成固相体积含量为18%的悬浮液，加入偶联剂，加热至90°C，离心分离，置于110°C的恒温烘干箱中干燥24h ；
[0019]S4:将S3所得固体与四甲基氢氧化铵和稳定剂混合，球磨16h得碱性混合液，加入盐酸调节PH值至11.5，制得改性碳化硅陶瓷浆料。
[0020]其中，S3中偶联剂为硅烷偶联剂，所述偶联剂的添加量与悬浮液的重量百分比为
1.
[0021]其中，S4中稳定剂为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠的添加量占碱性混合液重量的1.0%。
[0022]实施例2
[0023]实施例2的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，包括以下步骤:
[0024]S1:将碳化硅微粉与质量浓度为5%的盐酸混合，配置成固相体积含量为22%的悬浮液，连续搅拌24h ；
[0025]S2:S1所得悬浮液离心分离，用蒸馏水反复冲洗固体产物，直至溶液呈中性；
[0026]S3:将S2所得固体置于球磨机中球磨36h，配置成固相体积含量为22 %的悬浮液，加入偶联剂，加热至90°C，离心分离，置于110°C的恒温烘干箱中干燥24h ；
[0027]S4:将S3所得固体与四甲基氢氧化铵和稳定剂混合，球磨20h得碱性混合液，加入盐酸调节PH值至11.5，制得改性碳化硅陶瓷浆料。
[0028]其中，S3中偶联剂为硅烷偶联剂，所述偶联剂的添加量与悬浮液的重量百分比为
2.
[0029]其中，S4中稳定剂为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠的添加量占碱性混合液重量的1.5%。
[0030]实施例3
[0031]实施例3的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，包括以下步骤:
[0032]S1:将碳化硅微粉与质量浓度为5%的盐酸混合，配置成固相体积含量为20%的悬浮液，连续搅拌22h ；
[0033]S2:S1所得悬浮液离心分离，用蒸馏水反复冲洗固体产物，直至溶液呈中性；
[0034]S3:将S2所得固体置于球磨机中球磨30h，配置成固相体积含量为20 %的悬浮液，加入偶联剂，加热至90°C，离心分离，置于110°C的恒温烘干箱中干燥24h ；
[0035]S4:将S3所得固体与四甲基氢氧化铵和稳定剂混合，球磨18h得碱性混合液，加入盐酸调节PH值至11.5，制得改性碳化硅陶瓷浆料。
[0036]其中，S3中偶联剂为硅烷偶联剂，所述偶联剂的添加量与悬浮液的重量百分比为
[0037]其中，S4中稳定剂为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠的添加量占碱性混合液重量的1.25%。
[0038]球磨使SiC粉的粒度减小，主要是因为球磨过程中球磨介质与物料不断的相互挤压、碾磨的作用。粒度太大(超过ΙΟΟμπι)在浆料中主要是重力沉降占主导作用，这样通过改变颗粒表面荷电情况或加入分散剂等方法延缓沉降就显得毫无意义。球磨前酸洗主要是为了提高酸洗效率，因为粒度越小越难离心分离。
[0039]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，其特征在于，生产工艺包括以下步骤: 51:将碳化硅微粉与质量浓度为5%的盐酸混合，配置成固相体积含量为18?22%的悬浮液，连续搅拌20?24h ； 52:S1所得悬浮液离心分离，用蒸馏水反复冲洗固体产物，直至溶液呈中性； 53:将S2所得固体置于球磨机中球磨24?36h，配置成固相体积含量为18?22%的悬浮液，加入偶联剂，加热至90°C，离心分离，置于110°C的恒温烘干箱中干燥24h ； 54:将S3所得固体与四甲基氢氧化铵和稳定剂混合，球磨16?20h得碱性混合液，加入盐酸调节PH值至11.5，制得改性碳化硅陶瓷浆料。2.根据权利要求1所述的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，其特征在于，所述S3中偶联剂为硅烷偶联剂，所述偶联剂的添加量与悬浮液的重量百分比为1.8?2.2%。3.根据权利要求2所述的改性碳化硅陶瓷浆料的生产工艺，其特征在于，所述S4中稳定剂为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠的添加量占碱性混合液重量的1.0?1.5%。
【文档编号】C04B35/632GK105884365SQ201410747253
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月9日
【发明人】任海涛
【申请人】任海涛