CN102000458B - 一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 - Google Patents
一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102000458B CN102000458B CN2010105112594A CN201010511259A CN102000458B CN 102000458 B CN102000458 B CN 102000458B CN 2010105112594 A CN2010105112594 A CN 2010105112594A CN 201010511259 A CN201010511259 A CN 201010511259A CN 102000458 B CN102000458 B CN 102000458B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foam filter
- ceramic foam
- ceramic
- yittrium oxide
- biscuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法，本发明过滤器的主晶相为氧化钇；本发明过滤器制备过程是以氧化钇或者氧化钇和添加剂为原料，并与粘结剂、分散剂和去离子水混合制备料浆，以软质聚氨酯泡沫为载体，浸渍上述料浆，经挤压和离心工艺制成素坯，干燥后烧结得到成品。本发明的氧化钇泡沫陶瓷过滤器，可用于高温高活性合金的过滤，具有良好的高温强度、耐热性、抗热震性和高温化学稳定性，不污染合金，对高温高活性合金熔液中的夹杂物有良好的过滤能力，过滤净化效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造行业用泡沫陶瓷过滤器，更特别地说，是指一种可用于高温高活性合金熔液过滤净化的氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
背景技术
在金属冶炼过程中，金属熔体容易吸收氢气等气体和混入非金属夹渣等，使得金属熔体及制品遭受污染。生产过程中熔体经精炼、静置等处理，虽可清除部分氧化夹渣，但仍会有相当一部分残留在金属熔体中，同时在浇注过程中也不可避免地会产生飞溅、紊流等现象，这也导致二次氧化夹渣的产生。
对此，国内外均采用泡沫陶瓷过滤的方式加以解决。通过应用泡沫陶瓷过滤器，可以有效地去除或降低金属液中的夹杂物，提高金属液的纯净度，使浇注出的金属铸件表面光滑，强度提高，废品率降低，减少机械加工损耗，从而降低能耗，提高劳动生产率，经济效益和社会效益明显。随着社会对铸件材质要求的提高，使用泡沫陶瓷过滤器净化合金液，已成为国内外铸造行业生产优质铸件的重要技术，也成为铸造业提高经济效益的重要手段。
对于高合金钢和普通高温合金，由于浇注温度一般高达1500～1550℃，对过滤用泡沫陶瓷材料的耐高温热冲击性与高温强度要求很高，经常使用氧化铝和电熔莫来石质泡沫陶瓷过滤器。
但在过滤Nb合金、Ti合金、稀土合金及含Ti、Al、Nb、Hf、稀土元素(如Y、Tb、Dy)等高活性金属的合金时，由于对泡沫陶瓷材料的高温化学稳定性等性能要求较高，现有材质的泡沫陶瓷过滤器易与这些高温高活性合金发生反应，很难满足过滤时的使用要求。因此，有必要发展一种高温化学稳定性好、抗热震性好、高温强度优良的泡沫陶瓷过滤器。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用温度可以高达2000℃，供高温、高活性合金熔炼后进行过滤用的氧化钇泡沫陶瓷过滤器，所述氧化钇泡沫陶瓷过滤器的制备过程是以氧化钇或者氧化钇和添加剂为原料，并与粘结剂、分散剂和去离子水混合制备料浆，以软质聚氨酯泡沫为载体，浸渍上述料浆，经挤压和离心工艺制成素坯，干燥后烧结得到成品。
本发明的一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器，该过滤器的主晶相为氧化钇，通过XRD实验能够测得。
本发明的一种制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器的方法，通过下列步骤实现：
步骤一、配制A组分陶瓷浆料
A组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有350～650g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～50g的添加剂和0～6.80g的分散剂组成；
步骤二、配制B组分陶瓷浆料
B组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有185～350g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～30.00g的添加剂和0～3.60g的分散剂组成；
所述的粘结剂是聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯或羧甲基纤维素中的一种；
所述的添加剂是氧化钙(CaO)、氧化铝(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)或稀土氧化物的一种；
所述的分散剂是聚丙烯酸铵或聚甲基丙烯酸铵；
步骤三、制泡沫模板
将聚氨酯泡沫在PH值为7.5～10，温度为40～60℃的碱溶液中浸泡0.5～3小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的碱溶液，自然干燥后得到泡沫模板；
所述的碱溶液是氨水或氢氧化钠溶液；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在滚压装置上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
滚压装置中的压辊的转速为30～60r/min，上下压辊的间距
D表示第一浸渍体的厚度；
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆料中，浸渍1～5min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速200～400r/min，离心时间10～20s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
步骤五、烧成制品
将第六泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为20～40h，烧结温度为1550℃～1800℃，烧结完成后得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
本发明的泡沫陶瓷过滤器具有良好的高温强度、耐热性、抗热震性和高温化学稳定性，可以避免在使用过程中因机械冲击和热冲击而造成的破碎，不会对合金造成污染，对金属熔液中的夹杂物有良好的过滤能力，过滤净化效果好。
本发明的具有某些特定成分的过滤器特别适合于高活性高温合金的过滤。该高活性金属及合金可以是Nb合金、Ti合金、稀土合金及含Ti、Al、Nb、Hf、稀土元素(如Y、Tb、Dy)等高活性合金。
附图说明
图1是本发明采用的滚压装置的简示图。
图2是本发明实施例1制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的外观照片。
图3是本发明实施例1制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的XRD图。
图4是本发明实施例2制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的SEM图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
本发明的一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器，该过滤器的主晶相为氧化钇(Y2O3)，通过XRD实验能够测得。
本发明采用有机泡沫浸渍法制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器，其包括有下列步骤：
步骤一、配制A组分陶瓷浆料
A组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有350～650g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～50g的添加剂和0～6.80g的分散剂组成；
步骤二、配制B组分陶瓷浆料
B组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有185～350g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～30.00g的添加剂和0～3.60g的分散剂组成；
在本发明中，粘结剂是聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯或羧甲基纤维素中的一种；
在本发明中，添加剂是氧化钙(CaO)、氧化铝(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)或稀土氧化物的一种；
在本发明中，分散剂是聚丙烯酸铵或聚甲基丙烯酸铵；
在本发明中，氧化钇可以是多级粒径的级配粉，即第一级氧化钇粉材粒径为0.5～6μm、第二级氧化钇粉材粒径为6～20μm和第三级氧化钇粉材粒径为20～47μm。由于不同粒径的氧化钇粉材在混合配制过程中小颗粒进入大颗粒的空隙中，从而可以增加致密度，减少了高温烧结的体积变化。
步骤三、制泡沫模板
将聚氨酯泡沫在PH值为7.5～10，温度为40～60℃的碱溶液中浸泡0.5～3小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的碱溶液，自然干燥后得到泡沫模板；
所述的碱溶液是氨水或氢氧化钠溶液(质量百分比浓度10％～30％)；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在滚压装置(如图1所示)上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
在本发明中，滚压装置中的压辊的转速为30～60r/min，上下压辊的间距
D表示第一浸渍体的厚度；
在本发明中，将泡沫模板在一容器中进行挤压、揉搓的处理，是为了使A组分陶瓷浆料能够完全浸渍到泡沫模板中。充分浸渍有A组分陶瓷浆料的泡沫模板经滚压处理是为了挤压出多余的A组分陶瓷浆料。
在本发明中，步骤(A)和步骤(B)可以重复操作。
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆料中，浸渍1～5min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速200～400r/min，离心时间10～20s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
在本发明中，对第六泡沫陶瓷过滤器素坯进行称重和测量体积，当第六泡沫陶瓷过滤器素坯的容重达到0.5～0.95g/cm3时，不再进行步骤
(D)和步骤(E)的操作；若第六泡沫陶瓷过滤器素坯的容重不能达到0.5～0.95g/cm3时，继续进行步骤(D)和步骤(E)的操作。
步骤五、烧成制品
将第六泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为20～40h，烧结温度为1550℃～1800℃，烧结完成后得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
本发明采用的氧化钇(Y2O3)是一种难熔氧化物，其熔点高达2400℃以上。Y2O3陶瓷不仅具有优良的耐热性和高温稳定性，而且具有较好的化学稳定性，在高温下不易与Ti、Al等活泼金属发生反应，因此能够用于对熔炼后的Nb合金、Ti合金、稀土合金及含Ti、Al、Nb、Hf、稀土元素(如Y、Tb、Dy)等高活性金属进行过滤。
实施例1：
步骤一、制备A组分陶瓷浆料
将500g粒径为47μm的氧化钇、5g聚乙烯醇和100g去离子水搅拌混合均匀后得到A组分陶瓷浆料；
步骤二、制备B组分陶瓷浆料
将330g粒径为47μm的氧化钇、5g聚乙烯醇和100g去离子水搅拌混合均匀后得到B组分陶瓷浆料；
步骤三、制泡沫模板
将尺寸为45mm×45mm×20mm，孔径为10PPI的聚氨酯泡沫在PH值为10，温度为45℃的氨水中浸泡2小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的氨水，自然干燥后制得泡沫模板；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在压辊转速为40r/min的滚压装置(如附图1所示)上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为25℃的干燥箱中干燥24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥3h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆料中，浸渍2min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速300r/min，离心时间15s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为25℃的干燥箱中干燥24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥3h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
步骤五、烧成制品
将第六泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为34h，烧结温度为1650℃，烧结完成后得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
经实施例1的方法步骤制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的外形如图2所示。
将实施例1制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器经X射线衍射实验结果如图3所示，图中特征峰表明主晶相为氧化钇。
将实施例1制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器对石墨坩埚真空感应熔炼的Tb0.3Dy0.7Fe2(Terfenol-D)合金进行过滤，得到9kg重铸锭，铸锭表面光亮，无氧化渣。对Tb0.3Dy0.7Fe2(Terfenol-D)合金铸锭进行电子探针分析，未发现Y元素。以上检测说明在1550℃的使用温度下，实施例1制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器所用的Y2O3材料未与合金液发生化学反应，有效地提高了Tb0.3Dy0.7Fe2(Terfenol-D)合金的洁净度和合金质量。Tb0.3Dy0.7Fe2(Terfenol-D)合金的熔炼温度为1550～1600℃。
实施例2：
步骤一、制备A组分陶瓷浆料
将348g粒径为47μm的氧化钇、116g粒径为20μm的氧化钇、116g粒径为5μm的氧化钇、3.6g羧甲基纤维素、36.4g氧化锆、6.3g聚丙烯酸铵和100g去离子水搅拌混合均匀后得到A组分陶瓷浆料；
步骤二、制备B组分陶瓷浆料
将180g粒径为30μm的氧化钇、60g粒径为20μm的氧化钇、60g粒径为5μm的氧化钇、3.6g羧甲基纤维素、18.2g氧化锆、3.6g聚丙烯酸铵和100g去离子水搅拌混合均匀后得到B组分陶瓷浆料；
步骤三、制泡沫模板
将尺寸为Ф24mm×12mm，孔径为20PPI的聚氨酯泡沫在温度为60℃的质量百分比浓度20％的氢氧化钠溶液中浸泡2小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的氢氧化钠，自然干燥后制得泡沫模板；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在压辊转速为30r/min的滚压装置(如附图1所示)上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为30℃的干燥箱中干燥20h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥2h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆料中，浸渍1min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速200r/min，离心时间20s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为30℃的干燥箱中干燥20h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥2h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
重复步骤(D)和步骤(E)的操作一次，得到第七泡沫陶瓷过滤器素坯；
步骤五、烧成制品
将第七泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为32h，烧结温度为1600℃，得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
经实施例2的方法步骤制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的SEM照片如图4所示，图中，氧化钇泡沫陶瓷过滤器为多孔结构。
将实施例2制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器对水冷铜坩埚磁悬浮真空感应熔炼的Ni-44Ti-6Al(原子百分比)合金进行过滤，得到5kg重铸锭，铸锭表面光亮，无氧化渣。对Ni-44Ti-6Al合金铸锭进行电子探针分析，未发现Y元素。以上检测说明在1550℃的使用温度下，实施例2制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器所用的Y2O3材料未与合金液发生化学反应，有效地提高了Ni-44Ti-6Al合金的洁净度和合金质量。Ni-44Ti-6Al合金的熔炼温度为1500～1550℃。
实施例3：
步骤一、制备A组分陶瓷浆料
将380g粒径为47μm的氧化钇、190g粒径为5μm的氧化钇、5.6g聚乙烯醇、44.5g氧化铝、4.4g聚甲基丙烯酸铵和100g去离子水搅拌混合均匀后得到A组分陶瓷浆料；
步骤二、制备B组分陶瓷浆料
将140g粒径为47μm的氧化钇、70g粒径为5μm的氧化钇、5.6g聚乙烯醇、11g氧化铝、2.2g聚甲基丙烯酸铵和100g去离子水搅拌混合均匀后得到B组分陶瓷浆料；
步骤三、制泡沫模板
将尺寸为38mm×38mm×15mm，孔径为15PPI的的聚氨酯泡沫温度为50℃的质量百分比浓度15％的氢氧化钠溶液中浸泡3小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的氢氧化钠，自然干燥后制得泡沫模板；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在压辊转速为60r/min的滚压装置(如附图1所示)上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20℃的干燥箱中干燥24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥2h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆料中，浸渍5min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速400r/min，离心时间10s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20℃的干燥箱中干燥24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为110℃的干燥箱中干燥2h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
重复步骤(D)和步骤(E)的操作，得到第七泡沫陶瓷过滤器素坯；
再次重复步骤(D)和步骤(E)的操作，得到第八泡沫陶瓷过滤器素坯；
步骤五、烧成制品
将第八泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为40h，烧结温度为1750℃，得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器。
将实施例3制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器对氧化钇坩埚真空感应熔炼Nb-16Si-22Ti-2Cr-2Al-2Hf(原子百分比)合金进行过滤，得到10kg重合金锭，铸锭表面光亮，无氧化渣。对Nb-16Si-22Ti-2Cr-2Al-2Hf合金铸锭进行电子探针分析，未发现Y元素。以上检测说明在2000℃的使用温度下，实施例3制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器所用的Y2O3材料未与合金液发生化学反应，有效地提高了Nb-16Si-22Ti-2Cr-2Al-2Hf合金的洁净度和合金质量。Nb-16Si-22Ti-2Cr-2Al-2Hf合金的熔炼温度为1950～2000℃。
Claims (3)
1.一种制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器的方法，其特征在于有下列步骤：
步骤一、制备A组分陶瓷浆料
A组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有350～650g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～50g的添加剂和0～6.80g的分散剂组成；
步骤二、制备B组分陶瓷浆料
B组分陶瓷浆料是由100ml的去离子水中加入有185～350g的氧化钇、3.00～6.00g的粘结剂、0～30.00g的添加剂和0～3.60g的分散剂组成；
所述的粘结剂是聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯或羧甲基纤维素中的一种；
所述的添加剂是氧化钙(CaO)、氧化铝(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氧化镁(MgO)、氧化锆(ZrO2)或稀土氧化物的一种；
所述的分散剂是聚丙烯酸铵或聚甲基丙烯酸铵；
步骤三、制泡沫模板
将聚氨酯泡沫在pH值为7.5～10，温度为40～60℃的碱溶液中浸泡0.5～3小时后取出，用清水反复冲洗，洗掉存在于聚氨酯泡沫中的碱溶液，自然干燥后得到泡沫模板；
所述的碱溶液是氨水或氢氧化钠溶液；
步骤四、挂浆与干燥
(A)将步骤三制得的泡沫模板浸入到步骤一制得的A组分陶瓷浆料中，经挤压、揉搓后，取出，得到第一浸渍体；
(B)将第一浸渍体在滚压装置上进行挤压去除第一浸渍体中多余的A组分陶瓷浆料，经滚压后得到第一泡沫陶瓷过滤器素坯；
滚压装置中的压辊的转速为30～60r/min，上下压辊的间距 
D表示第一浸渍体的厚度；
(C)将第一泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第二泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第二泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第三泡沫陶瓷过滤器素坯；
(D)将第三泡沫陶瓷过滤器素坯浸入到步骤二制得的B组分陶瓷浆 料中，浸渍1～5min后取出，得到第二浸渍体；然后将第二浸渍体安装在离心机上，在离心甩浆条件下去除第二浸渍体中多余的B组分陶瓷浆料，得到第四泡沫陶瓷过滤器素坯；
离心甩浆条件：离心转速200～400r/min，离心时间10～20s；
(E)将第四泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为20～30℃的干燥箱中干燥20～24h后，制得第五泡沫陶瓷过滤器素坯；然后将第五泡沫陶瓷过滤器素坯置于温度为100～110℃的干燥箱中干燥1～4h，制得第六泡沫陶瓷过滤器素坯；
步骤五、烧成制品
将第六泡沫陶瓷过滤器素坯置于烧结炉中，烧制时间为20～40h，烧结温度为1550℃～1800℃，烧结完成后得到氧化钇泡沫陶瓷过滤器；
制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器的主晶相为氧化钇。
2.根据权利要求1所述的制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器的方法，其特征在于：所述的氧化钇是三级粒径的级配粉，即第一级氧化钇粉材粒径为0.5～6μm、第二级氧化钇粉材粒径为6～20μm和第三级氧化钇粉材粒径为20～47μm。
3.根据权利要求1所述的制备氧化钇泡沫陶瓷过滤器的方法，其特征在于：制得的氧化钇泡沫陶瓷过滤器能够适用于2000℃温度环境使用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105112594A CN102000458B (zh) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | 一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105112594A CN102000458B (zh) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | 一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102000458A CN102000458A (zh) | 2011-04-06 |
| CN102000458B true CN102000458B (zh) | 2012-03-21 |
Family
ID=43808314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010105112594A Expired - Fee Related CN102000458B (zh) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | 一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102000458B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102417367B (zh) * | 2011-09-07 | 2013-11-06 | 南昌大学 | 一种孔径可控的高孔隙率沉珠泡沫陶瓷制备方法 |
| CN105330330A (zh) * | 2015-09-29 | 2016-02-17 | 洛阳暖盈电子技术有限公司 | 一种ZrB2-Al2O3泡沫陶瓷的制备方法 |
| CN105110793B (zh) * | 2015-10-14 | 2017-06-06 | 哈尔滨工业大学 | 一种具有高抗热震性的氧化钇陶瓷的制备方法 |
| CN105272351B (zh) * | 2015-10-26 | 2017-10-13 | 青岛铸英特陶科技有限公司 | 一种稀土泡沫陶瓷过滤器的制备方法 |
| CN108503378B (zh) * | 2018-04-08 | 2020-06-05 | 江苏中翼汽车新材料科技有限公司 | 一种尖晶石增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 |
| CN108484181B (zh) * | 2018-04-08 | 2020-06-05 | 江苏中翼汽车新材料科技有限公司 | 一种氧化铝短纤增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 |
| CN109534849A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-03-29 | 武汉理工大学 | 一种利用黄金尾矿制备发泡陶瓷保温板的方法 |
| CN112692238B (zh) * | 2020-12-18 | 2021-09-21 | 东北大学 | 一种外加电场作用下蜂窝陶瓷过滤钢中夹杂物的方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5028036A (en) * | 1986-06-27 | 1991-07-02 | The Carborundum Company | Filter for molten ferrous metal |
| US5456833A (en) * | 1994-05-02 | 1995-10-10 | Selee Corporation | Ceramic foam filter having a protective sleeve |
| CN101164657A (zh) * | 2007-08-24 | 2008-04-23 | 晋城市富基新材料有限公司 | 氧化锆质泡沫陶瓷过滤器 |
-
2010
- 2010-10-19 CN CN2010105112594A patent/CN102000458B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5028036A (en) * | 1986-06-27 | 1991-07-02 | The Carborundum Company | Filter for molten ferrous metal |
| US5456833A (en) * | 1994-05-02 | 1995-10-10 | Selee Corporation | Ceramic foam filter having a protective sleeve |
| CN101164657A (zh) * | 2007-08-24 | 2008-04-23 | 晋城市富基新材料有限公司 | 氧化锆质泡沫陶瓷过滤器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102000458A (zh) | 2011-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102000458B (zh) | 一种氧化钇泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN103553686B (zh) | 一种镁铝尖晶石质泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN101708402B (zh) | 一种复相氮化物结合碳化硅泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN108484182B (zh) | 一种氧化镁晶须原位合成镁铝尖晶石增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN1936045A (zh) | 三维通孔或部分孔洞彼此相连多孔金属泡沫及其制备方法 | |
| CN102173857A (zh) | 一种莫来石网孔泡沫陶瓷过滤器的制备方法 | |
| CN105367092A (zh) | 一种防粘渣喷涂料 | |
| CN109487037B (zh) | 高纯净锰13高锰钢 | |
| CN108424124B (zh) | 一种氧化镁晶须原位合成尖晶石增强氧化镁基坩埚及其制备方法 | |
| CN109579525A (zh) | 制备高纯净高锰钢的系统 | |
| CN111732415A (zh) | 绿色环保型高抗渣侵蚀干式料制备方法及干式料 | |
| CN101486573A (zh) | 氧化镁部分稳定氧化锆泡沫陶瓷过滤器 | |
| CN109487036B (zh) | 高纯净锰18高锰钢及其制备方法 | |
| CN111362677B (zh) | 一种环保无铬透气砖及其制备方法 | |
| CN104072142A (zh) | 一种氧化物结合SiC多孔陶瓷的制备方法 | |
| CN105200237A (zh) | 一种废铝资源再生循环利用工艺方法 | |
| CN107354267A (zh) | 一种钢水保温剂 | |
| CN101486086B (zh) | 银锭平模浇铸的方法 | |
| CN108546094B (zh) | 一种ma-mf复合尖晶石增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN108439957B (zh) | 一种ma-m2t尖晶石固溶体增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN104988342A (zh) | 一种锆合金熔炼和浇铸方法 | |
| CN103242059A (zh) | 快速连铸泡沫陶瓷过滤器 | |
| CN105039751B (zh) | 锆合金用接触材料、采用该材料的过滤介质和浇道的制备方法 | |
| CN108484181B (zh) | 一种氧化铝短纤增强氧化镁基泡沫陶瓷过滤器及其制备方法 | |
| CN106676306A (zh) | 一种提高稀土对铝合金熔体净化效果的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120321 Termination date: 20131019 |