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一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺

阅读：1034发布：2020-05-24

专利汇可以提供一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，包括以下步骤：步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1000-1200℃，煅烧时间为1-2h，煅烧结束，冷却，得到基材。本发明基材先采用熔融石英粉与陶瓷混配，然后加入黏土进行煅烧处理，黏土采用高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中配制而成，高铝黏土可作为煅烧处理，促进熔融石英粉与陶瓷结合效果更好，经过稀土氯化镧溶液处理后效果更好，粘接剂的加入能够进一步的增强原料之间的连接度，进而提高材料的抗压等强度性能。，下面是一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1000-1200℃，煅烧时间为1-2h，煅烧结束，冷却，得到基材；
步骤二，矿物助剂的制备：将独居石、钛铁矿、锂辉石按照重量比3:2:1送入到球磨机中先球磨处理20-30min，球磨转速为1000-1500r/min，然后再采用电晕处理，得到矿物助剂；
步骤三，粘接剂的制备：将三水铝石置于反应器中，先配制成悬浮液，然后向其中加入硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，调节pH值5.5-6.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得粘接剂；
步骤四，熔融石英陶瓷辊道的制备：将步骤一基材、步骤二矿物助剂、步骤三粘接剂加入到煅烧炉中进行熔融处理，然后置于模具中进行热压成型，得到熔融石英陶瓷辊道。
2.根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述熔融石英粉采用2-6um的熔融石英粉、5-10um的熔融石英粉按照重量比(1-5):1进行混合。
3.根据权利要求2所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述熔融石英粉采用4um的熔融石英粉、7.5um的熔融石英粉按照重量比3:1进行混合。
4.根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述黏土的制备方法为将高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中进行超分散20-30min，分散功率为200-
300W，然后再采用60Cor 辐射源照射处理15-25min，辐射总剂量为3.5-4.5kGy，然后加入海藻酸钠继续搅拌10-20min，得到黏土。
5.根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述步骤二中的电晕处理功率为300-1000W，处理时间为20-30min。
6.根据权利要求5所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述步骤二中的电晕处理功率为650W，处理时间为25min。
7.根据权利要求1所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述热压成型的压力为10-20Mpa，热压温度为110-150℃。
8.根据权利要求7所述的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，其特征在于，所述热压成型的压力为15Mpa，热压温度为130℃。

说明书全文

一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及石英陶瓷辊道技术领域，具体涉及一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺。

背景技术

[0002] 辊道是轧钢车间运送轧件的主要设备，其重量占整个轧钢车间设备总重量的 40％左右，是轧钢车间中使用最多的设备。轧件进出加热炉，在轧机上往复轧制及轧后输送到精整工序等工作均由辊道来完成。辊道是利用圆筒式的辊子之转动来输送轧件的运输设备。它把轧制生产过程的各个工序互相联结起来。实现操作机械化，大大改善劳动条件，提高生产效率，为实现自动化操作提供条件。轧制车间辊道重量约占车间设备重量的40-
60％。

[0003] 现有技术中的辊道很少采用熔融石英陶瓷材料制成，该技术采用的材料还不是很成熟，因而需要进一步的改善处理。

发明内容

[0004] 发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺。

[0005] 技术方案：为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，包括以下步骤：

[0007] 步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1000-1200℃，煅烧时间为1-2h，煅烧结束，冷却，得到基材；

[0008] 步骤二，矿物助剂的制备：将独居石、钛铁矿、锂辉石按照重量比3:2:1送入到球磨机中先球磨处理20-30min，球磨转速为1000-1500r/min，然后再采用电晕处理，得到矿物助剂；

[0009] 步骤三，粘接剂的制备：将三水铝石置于反应器中，先配制成悬浮液，然后向其中加入硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，调节pH值5.5-6.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得粘接剂；

[0010] 步骤四，熔融石英陶瓷辊道的制备：将步骤一基材、步骤二矿物助剂、步骤三粘接剂加入到煅烧炉中进行熔融处理，然后置于模具中进行热压成型，得到熔融石英陶瓷辊道。

[0011] 优选地，所述熔融石英粉采用2-6um的熔融石英粉、5-10um的熔融石英粉按照重量比(1-5):1进行混合。

[0012] 优选地，所述熔融石英粉采用4um的熔融石英粉、7.5um的熔融石英粉按照重量比 3:1进行混合。

[0013] 优选地，所述黏土的制备方法为将高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中进行超分散 60
20-30min，分散功率为200-300W，然后再采用 Cor 辐射源照射处理15-25min，辐射总剂量为
3.5-4.5kGy，然后加入海藻酸钠继续搅拌10-20min，得到黏土。

[0014] 优选地，所述步骤二中的电晕处理功率为300-1000W，处理时间为20-30min。

[0015] 优选地，所述步骤二中的电晕处理功率为650W，处理时间为25min。

[0016] 优选地，所述热压成型的压力为10-20Mpa，热压温度为110-150℃。

[0017] 优选地，所述热压成型的压力为15Mpa，热压温度为130℃。

[0018] 有益效果：本发明，有益效果如下：

[0019] 1)本发明基材先采用熔融石英粉与陶瓷混配，然后加入黏土进行煅烧处理，黏土采用高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中配制而成，高铝黏土可作为煅烧处理，促进熔融石英粉与陶瓷结合效果更好，经过稀土氯化镧溶液处理后效果更好，粘接剂的加入能够进一步的增强原料之间的连接度，进而提高材料的抗压等强度性能，本发明经过一系列处理后得到的辊道不仅可耐高温，同时抗压强度等性能得到显著提高。

[0020] 2)由表1可知本发明实施例1-3、对比例1-2中本发明的材料中实施例3的抗压强度提高率为33.4％，对比例2为19.4％，可知本发明的材料抗压强度可有效得到改善。

具体实施方式

[0021] 实施例1：

[0022] 本实施例的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，包括以下步骤：

[0023] 步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1000℃，煅烧时间为1h，煅烧结束，冷却，得到基材；

[0024] 步骤二，矿物助剂的制备：将独居石、钛铁矿、锂辉石按照重量比3:2:1送入到球磨机中先球磨处理20min，球磨转速为1000r/min，然后再采用电晕处理，得到矿物助剂；

[0025] 步骤三，粘接剂的制备：将三水铝石置于反应器中，先配制成悬浮液，然后向其中加入硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，调节pH值5.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得粘接剂；

[0026] 步骤四，熔融石英陶瓷辊道的制备：将步骤一基材、步骤二矿物助剂、步骤三粘接剂加入到煅烧炉中进行熔融处理，然后置于模具中进行热压成型，得到熔融石英陶瓷辊道。

[0027] 本实施例的熔融石英粉采用2um的熔融石英粉、5um的熔融石英粉按照重量比1:1 进行混合。

[0028] 本实施例的黏土的制备方法为将高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中进行超分散 20min，分散功率为200W，然后再采用60Cor辐射源照射处理15min，辐射总剂量为 3.5kGy，然后加入海藻酸钠继续搅拌10min，得到黏土。

[0029] 本实施例的步骤二中的电晕处理功率为300W，处理时间为20min。

[0030] 本实施例的热压成型的压力为10Mpa，热压温度为110℃。

[0031] 实施例2：

[0032] 本实施例的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，包括以下步骤：

[0033] 步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1200℃，煅烧时间为2h，煅烧结束，冷却，得到基材；

[0034] 步骤二，矿物助剂的制备：将独居石、钛铁矿、锂辉石按照重量比3:2:1送入到球磨机中先球磨处理30min，球磨转速为1500r/min，然后再采用电晕处理，得到矿物助剂；

[0035] 步骤三，粘接剂的制备：将三水铝石置于反应器中，先配制成悬浮液，然后向其中加入硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，调节pH值6.5，随后再过滤、洗涤、干燥，即得粘接剂；

[0036] 步骤四，熔融石英陶瓷辊道的制备：将步骤一基材、步骤二矿物助剂、步骤三粘接剂加入到煅烧炉中进行熔融处理，然后置于模具中进行热压成型，得到熔融石英陶瓷辊道。

[0037] 本实施例的熔融石英粉采用6um的熔融石英粉、10um的熔融石英粉按照重量比5:1 进行混合。

[0038] 本实施例的黏土的制备方法为将高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中进行超分散 60
30min，分散功率为300W，然后再采用 Cor辐射源照射处理25min，辐射总剂量为 4.5kGy，然后加入海藻酸钠继续搅拌20min，得到黏土。

[0039] 本实施例的步骤二中的电晕处理功率为1000W，处理时间为30min。

[0040] 本实施例的热压成型的压力为20Mpa，热压温度为150℃。

[0041] 实施例3：

[0042] 本实施例的一种熔融石英陶瓷辊道的生产工艺，包括以下步骤：

[0043] 步骤一，基材的制备：将熔融石英粉与陶瓷进行混配，混配比例为2:1，然后加入黏土置于煅烧炉中进行煅烧处理，煅烧温度为1100℃，煅烧时间为1.5h，煅烧结束，冷却，得到基材；

[0044] 步骤二，矿物助剂的制备：将独居石、钛铁矿、锂辉石按照重量比3:2:1送入到球磨机中先球磨处理25min，球磨转速为1250r/min，然后再采用电晕处理，得到矿物助剂；

[0045] 步骤三，粘接剂的制备：将三水铝石置于反应器中，先配制成悬浮液，然后向其中加入硅酸钠溶液、硫酸铝溶液，调节pH值6.0，随后再过滤、洗涤、干燥，即得粘接剂；

[0046] 步骤四，熔融石英陶瓷辊道的制备：将步骤一基材、步骤二矿物助剂、步骤三粘接剂加入到煅烧炉中进行熔融处理，然后置于模具中进行热压成型，得到熔融石英陶瓷辊道。

[0047] 本实施例的熔融石英粉采用4um的熔融石英粉、7.5um的熔融石英粉按照重量比 3:1进行混合。

[0048] 本实施例的黏土的制备方法为将高铝黏土加入到稀土氯化镧溶液中进行超分散 25min，分散功率为250W，然后再采用60Cor辐射源照射处理20min，辐射总剂量为 4.0kGy，然后加入海藻酸钠继续搅拌15min，得到黏土。

[0049] 本实施例的步骤二中的电晕处理功率为650W，处理时间为25min。

[0050] 本实施例的热压成型的压力为15Mpa，热压温度为130℃。

[0051] 对比例1：

[0052] 与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加矿物助剂。

[0053] 对比例2：

[0054] 与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是采用市场上常规的原料。

[0055] 将实施例1-3及对比例1-2的材料进行性能测试，测试结果如表1所示[0056] 组别抗压强度提高率(％)实施例1 28.9
实施例2 31.2
实施例3 33.4
对比例1 22.4
对比例2 19.4

[0057] 表1

[0058] 由表1可知本发明实施例1-3、对比例1-2中本发明的材料中实施例3的抗压强度提高率为33.4％，对比例2为19.4％，可知本发明的材料抗压强度可有效得到改善。

[0059] 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。

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