CN102745976A - 一种金属熔融过滤片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属熔融过滤片及其制备方法，该金属熔融过滤片包括30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石。本发明金属熔融过滤片及其制备方法能够获得的高强度、高抗热冲击能力、软化温度高、无掉渣、无开裂，具备较高化学稳定性的金属熔融过滤片。
Description
技术领域
本发明涉及金属熔融过滤领域，尤其涉及一种金属熔融过滤片及其制备方法。
背景技术
冶金、铸造业金属熔融物在制作铸件过程中，金属液中含有微小颗粒、气泡等杂质，影响铸件的机械性能、外观质量及产品合格率。使用过滤片能清除铸件中的杂物，减少铸件中的气体，减少表面缺陷，显著降低废品率，增加铸件的抗压密实程度、增加延伸率和抗拉强度，改进铸件的表面光洁度。现在市场用于过滤熔融金属液的过滤片多为泡沫型过滤片及莫来石质、堇青石质、高铝质直通式过滤片。泡沫型过滤片高温强度低、抗热冲击能力不够，软化温度低，在过滤时会发生破裂带入杂质，并且制作过程中，泥料中因含磷酸等，操作具有腐蚀性。莫来石质、高铝质过滤片存在抗高温热冲击能力不足问题，堇青石质过滤片存在软化温度低的不足。
故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的不足，提供一种金属熔融过滤片及其制备方法，该金属熔融过滤片具备高强度、高软化温度、高抗热激变性的特性。
为实现上述目的，本发明金属熔融过滤片可采用如下方案：
一种金属熔融过滤片，该金属熔融过滤片包括30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石，其中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
为实现上述目的，本发明金属熔融过滤片的制备方法可采用如下方案：
一种金属熔融过滤片的制备方法，该制备方法包括以下步骤：（1）准备30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石；（2）先将上述材料混合后，加入粘结剂体系捏合成塑性泥料；（3）将上述混合材料通过挤出成型成为坯体，并将坯体干燥；（4）将上述坯体烧制得到成品。
其中，优选的，步骤（1）中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
优选的，所述步骤（4）中，坯体烧制的温度为1430~1450℃，保温4~6小时，经1430~1450℃温度烧制并保温4~6过后获得的金属熔融过滤片具有＞80%的莫来石晶相。
优选的，坯体经烧成后获得的金属熔融过滤片具有6~15%的堇青石晶相。
优选的，所述步骤（2）中的粘结剂优选的粘结剂为2~5%的羟丙基纤维素，0.5~2%聚乙烯醇，2~5%甘油，水含量18~30%。
针对现有技术中存在的问题，本发明金属熔融过滤片及其制备方法能够获得的高强度、高抗热冲击能力、软化温度高、无掉渣、无开裂，具备较高化学稳定性的金属熔融过滤片。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明公开一种金属熔融过滤片及其制备方法，其中，该金属熔融过滤片包括30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石，其中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
该制备方法包括以下步骤：（1）准备30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石；（2）先将上述材料混合后，加入粘结剂体系捏合成塑性泥料；（3）将上述混合材料通过挤出成型成为坯体，并将坯体干燥；（4）将上述坯体烧制得到成品。
其中，优选的，步骤（1）中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
优选的，所述步骤（4）中，坯体烧制的温度为1430~1450℃，保温4~6小时，经1430~1450℃温度烧制并保温4~6过后获得的金属熔融过滤片具有＞80%的莫来石晶相。
优选的，坯体经烧成后获得的金属熔融过滤片具有6~15%的堇青石晶相。
优选的，所述步骤（2）中的粘结剂优选的粘结剂为2~5%的羟丙基纤维素，0.5~2%聚乙烯醇，2~5%甘油，水含量18~30%。
该金属熔融过滤片及其制备方法的优点在于：
1、选用了由羟丙基甲基纤维素、聚乙稀醇、甘油组成的有机粘合剂体系，有助于蜂窝式金属熔融过滤片的挤出成型。
2、由上述原料挤压成型的坯体经1430~1450℃，保温4~6小时后获得的金属熔融过滤片具有＞80%的莫来石晶相，保证了金属熔融过滤片具有高软化温度、具备较高化学稳定性。
3、由于原料混合中含有3~7%的滑石，坯体经烧成后具有6~15%的堇青石晶相，保证了金属熔融过滤片具有高抗热冲击性能。
4、经高温烧成的含有莫来石晶相结合堇青石晶相的金属熔融过滤片具有很好的强度，防止过滤片掉渣、破裂等现象的发生。
实施例：
在本发明中，以下表阐述实现本发明的具体实施例：
使用上述实施例而制得的薄壁低膨胀高抗热震性堇青石蜂窝体，经过实验进行品质检测得到下述检测结果：
| 例1 | 例2 | 例3 | |
| 烧成温度（℃） | 1430 | 1440 | 1450 |
| 保温时间（h） | 5 | 5 | 5 |
| 莫来石含量（%） | 85 | 88 | 90 |
| 堇青石含量（%） | 14 | 11 | 8 |
| 软化温度（℃） | 1450 | 1458 | 1460 |
| 强度（Mpa） | 30 | 32 | 35 |
经过试验论证，本发明所述制成的金属熔融过滤片具有高强度、高抗热冲击能力、软化温度高、无掉渣、无开裂，具备较高化学稳定性，满足铸造行业对过滤片的使用要求。
Claims (6)
1.一种金属熔融过滤片，其特征在于：该金属熔融过滤片包括30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石，其中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
2.一种金属熔融过滤片的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：
（1）准备30~40重量份的氧化铝、40~50重量份的煅烧高岭土、10~20重量份的高岭土、3~7重量份的滑石；
（2）先将上述材料混合后，加入粘结剂体系捏合成塑性泥料；
（3）将上述混合材料通过挤出成型成为坯体，并将坯体干燥；
（4）将上述坯体烧制得到成品。
3.根据权利要求2所述的金属熔融过滤片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，氧化铝的平均粒径为4~6μm，煅烧高岭土的平均粒径为15~20μm，高岭土的平均粒径为2~6μm，滑石的平均粒径为18~23μm。
4.根据权利要求2或3所述的金属熔融过滤片的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，坯体烧制的温度为1430~1450℃，保温4~6小时，经1430~1450℃温度烧制并保温4~6过后获得的金属熔融过滤片具有＞80%的莫来石晶相。
5.根据权利要求4所述的金属熔融过滤片的制备方法，其特征在于：坯体经烧成后获得的金属熔融过滤片具有6~15%的堇青石晶相。
6.根据权利要求2或3所述的金属熔融过滤片的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的粘结剂优选的粘结剂为2~5%的羟丙基纤维素，0.5~2%聚乙烯醇，2~5%甘油，水含量18~30%。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN101037345A (zh) * | 2007-02-15 | 2007-09-19 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 凝胶冷冻干燥法制备莫来石多孔陶瓷的方法 |
| CN101088959A (zh) * | 2006-06-14 | 2007-12-19 | 山东理工大学 | 多功能蜂窝陶瓷过滤元件的制备工艺 |
| CN101519304A (zh) * | 2009-02-19 | 2009-09-02 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 堇青石-莫来石复相材料的原位反应烧成的制备方法 |
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2012
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