CN103588494B

CN103588494B - 滑板砖及其制备方法

Info

Publication number: CN103588494B
Application number: CN201310628229.5A
Authority: CN
Inventors: 朱新军; 徐为敏; 章兴高
Original assignee: HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2015-05-13
Anticipated expiration: 2033-11-29
Also published as: CN103588494A

Abstract

本发明提供了一种滑板砖及其制备方法，所述滑板砖由混合物经成型、烧成得到，所述混合物包括：板状刚玉、电熔尖晶石、电熔莫来石、氧化铝、碳化硅、硅、铝、碳化硼。本申请通过采用铝、硅塑性相结合，有利于提高滑板砖的致密度和强度，同时采用板状刚玉等主材料，使滑板砖具有较高的高温性能、抗侵蚀性与抗热震性。在制备滑板砖的过程中，本申请通过轻烧处理或高温烧成处理，使制备的滑板砖既保持了较高的热态强度和抗侵蚀性能，又具有高的冷态强度、抗冲刷及抗氧化能力。

Description

滑板砖及其制备方法

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及滑板砖及其制备方法。

背景技术

滑板砖作为冶金功能耐火材料之一，其材质主要有铝碳、铝锆碳、碱性、刚玉等四大类。随着炼钢工艺的发展，对滑动砖要求日益提高，尤其是对抗热冲击、抗侵蚀、高温结构强度及高温耐磨性能提出了更高要求。

铝碳滑板砖与铝锆碳质滑板砖，虽具有抗热震性能好、强度高的特点，但存在易氧化的缺点，滑板砖多炉连用时会因氧化导致高温结构强度降低，板面疏松，严重的会产生拉毛、细粉脱落现象，造成滑板砖开关困难甚至危及安全生产；其次，含碳滑板砖在浇注低碳钢时，耐火材料中的碳容易熔解到钢水中，导致钢水增碳，影响钢的质量；另一方面铝锆碳滑板中的氧化锆易与钢水中的氧化亚铁反应形成低熔物，进一步恶化滑板砖的组织结构。碱性滑板砖虽具有良好的抗钢水、抗钢渣侵蚀性能和抗氧化性能，但其高温强度低，不耐钢水冲刷，扩径较大，而且抗热震性也差，在使用中滑板砖出现贯穿裂纹，滑道易产生剥落、掉块，容易造成滑板砖开裂损坏。刚玉滑板砖虽然抗氧化性能好，但高温强度不够、抗侵蚀性能也差，工作面滑程区易拉毛产生“荒面”。而上述滑板砖在浇注含MnO、FeO、CaO、SiO₂等成分和高氧钢种时，耐侵蚀性、耐机械磨损性更差。

对于高侵蚀性钢种，如Ca处理钢、Al-Si镇静钢、高锰钢、高钙钢、高氧钢，人们一直在研究开发合适材质的滑板砖来满足不同的钢种要求。申请号为01126439的中国专利公开了采用90～100wt%的镁砂和铝镁尖晶石中的一种或两种，余量为氧化锆或氧化钛的滑动水口砖，用于高氧钢和钙处理钢，以保持滑动水口砖良好的机械性能、耐侵蚀性和抗氧化能力；申请号为85109111的中国专利通过采用至少3份氧氮化铝和0.5～60份碳和/或含碳物质，其余为其他耐火原料的滑动水口砖，以提高抗FeO侵蚀和抗热冲击。

申请号为201010534259.6的中国专利公开了以金属铝、金属硅为结合剂的金属陶瓷结合免烧低碳滑板砖，产品低碳，热态强度高，具有较好的抗热震性、抗氧化性等性能，但是其耐磨性较差。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种综合热力学性能较好的滑板砖及其制备方法。

有鉴于此，本申请提供了一种滑板砖，由混合物经过成型、烧成得到，所述混合物包括：

优选的，所述混合物中外加结合剂，以所述混合物的重量百分比计，所述结合剂的含量为4%～5%，所述结合剂为树脂粉、硅树脂和液态酚醛树脂中的一种或多种。

优选的，所述铝由铝颗粒、铝细粉、铝纤维与铝硅合金粉组成，所述铝颗粒的粒径为30～60目，所述铝细粉的粒径为180～325目，所述铝硅合金粉的粒径为450～500目；以所述铝的重量百分比计，所述铝颗粒为20%～30%，所述铝细粉为30%～40%，所述铝纤维为5%～10%，所述铝硅合金粉为30%～40%。

优选的，所述硅由硅粉与铝硅合金粉组成，所述硅粉的粒径为300～325目，所述铝硅合金粉的粒径为450～500目；以硅的重量百分比计，所述硅粉为30%～50%，所述铝硅合金粉为50%～70%。

本发明提供了一种滑板砖，其由混合物经过成型、烧成得到，所述混合物包括板状刚玉、电熔尖晶石、电熔莫来石、氧化铝、碳化硅、硅、铝、碳化硼与结合剂；板状刚玉作为滑板砖的主要组成原料，因其具有板状晶型、致密、高导热性、抗热震性和耐侵蚀性好、单颗粒强度高等特点，保证了滑板砖良好的高温性能，特别是具有良好的抗侵蚀性和抗热震性；电熔莫来石作为滑板砖的组分，可微调滑板成分，改善滑板的抗侵蚀性和抗热震性能；氧化铝在滑板砖中起填充作用，使基质部分趋于最紧密堆积，也加强基质，提高烧结活性，降低烧结温度，提高滑板中、高温强度，改善滑板抗冲刷性能和抗侵蚀性能；碳化硅可提高滑板耐磨性，改善滑板抗侵蚀、抗热震性能；铝具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；硅具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；本申请通过在滑板砖中添加上述组分，使其相互影响相互配合，从而使滑板砖具有较好的抗氧化、抗侵蚀性、抗热震与耐磨性能。

本申请还提供了上述的滑板砖的制备方法，包括以下步骤：

将60wt%～85wt%的板状刚玉、0～15wt%的电熔尖晶石、0～5wt%的电熔莫来石、3wt%～8wt%的氧化铝微粉、4wt%～10wt%的碳化硅、2wt%～4wt%的硅、5wt%～10wt%的铝与0.5wt%～1.5wt%的碳化硼混碾后困料，得到泥料；

将所述泥料混碾后压制，得到滑板坯；

将所述滑板坯干燥后烧成，得到滑板砖；所述烧成为轻烧处理或高温烧成。

优选的，所述轻烧处理的温度为750℃～850℃，时间为10h。

优选的，所述高温烧成在埋炭还原气氛下进行，所述烧成的温度为1440℃～1460℃，时间为6h。

优选的，所述铝由铝颗粒、铝细粉、铝纤维与铝硅合金粉组成；以所述铝的重量百分比计，所述铝颗粒为20%～30%，所述铝细粉为30%～40%，所述铝纤维为5%～10%，所述铝硅合金粉为30%～40%。

优选的，所述硅由硅粉与铝硅合金粉组成；以硅的重量百分比计，所述硅粉为30%～50%，所述铝硅合金粉为50%～70%。

本发明还提供了一种滑板砖的制备方法，首先将板状刚玉、电熔尖晶石、电熔莫来石、氧化铝、碳化硅、硅、铝、碳化硼与结合剂混碾后困料，再将得到的泥料混碾后成型，得到滑板坯，最后将滑板坯干燥后烧成，所述烧成为轻烧处理或高温烧成，即得到滑板砖。本申请的滑板砖经过轻烧处理，形成金属铝塑性相结合刚玉相、莫来石相或尖晶石相，有利于提高滑板砖的中温强度；而在高温烧成时，生成以Al₄O₄C、Al₂OC和SiC为增强相，AlN为结合相的滑板砖，使滑板砖具有良好的常温耐压强度和高温抗折强度；同时硅与滑板砖中的少量碳反应生成少量SiC，与CO反应生成高活性SiO₂，高活性SiO₂再与Al₂O₃反应生成莫来石（A₃S₂）；SiC与A₃S₂的生成均有利于提高滑板的致密度、强度、抗热震性、抗氧化性；AlN弥散分布在刚玉颗粒之间，有利于改善滑板的致密度、韧性和导热性；游离态铝、硅填充于基质的间隙和气孔中，有助于降低滑板的气孔率并发挥塑性相的作用，提高滑板的韧性和抗热震性能。因此滑板砖在使用过程中，形成铝、硅塑性相结合刚玉相、莫来石相或尖晶石相，并且铝粉反应后生成碳化物、氮化物等，硅粉反应生成SiC、A₃S₂等，上述增强相的生成均会有利于提高滑板的致密度、强度、抗热震性和抗氧化性能。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明实施例公开了一种无碳滑板砖，由混合物经过成型、烧成得到，其特征在于，所述混合物包括：

上述板状刚玉是一种纯净的、不添加氧化镁、氧化硼等任何添加剂而烧成收缩彻底的烧结刚玉。本申请中板状刚玉作为滑板砖的主要原料，因其具有板状晶形、高纯、致密、高导热性、抗热震性和耐侵蚀性好、单颗粒强度高等特点，能够保证滑板砖具有良好的高温性能，特别是具有良好的抗侵蚀性能和抗热震性能。本申请中板状刚玉在混合物中的粒径为2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm与325目，其比例为32:24:20:24。本申请中板状刚玉的含量为60wt%～85wt%，优选为65wt%～83wt%，更优选为70wt%～80wt%。若板状刚玉的含量过少，则滑板砖的高温性能会降低；若板状刚玉的含量过多，则滑板砖中其他成分含量偏低，势必影响滑板综合性能的提高。

电熔莫来石作为滑板砖的添加原料，其柱状晶型且晶粒粗大，具有热态强度高、荷重软化温度高、抗热震性好、高温蠕变量小、线膨胀系数小、抗化学侵蚀性强等优点；将其加入到滑板砖中，可微调滑板砖成分，改善滑板砖的抗侵蚀性和抗热震性能。本申请电熔莫来石的粒径可以为1～0mm。本申请电熔莫来石的含量为0～5wt%，优选为2wt%～4wt%，所述电熔莫来石含量过多或过少都会影响滑板高温综合性能。

电熔尖晶石晶粒发育良好、质地均匀、结构致密、强度大、抗侵蚀能力强。本申请所述电熔尖晶石添加到滑板中，可提高滑板砖抗侵蚀能力、耐磨及抗热震性能。本申请中电熔尖晶石的粒径可以为2～0mm。本申请中电熔尖晶石的含量为0～15wt%，优选为5wt%～10wt%，更优选为7wt%～9wt%。若所述电熔尖晶石的含量过少，则其作用得不到充分发挥；若含量过多，会影响滑板砖综合性能的提高。

氧化铝在滑板砖中具有填充作用，使基质部分趋于最紧密堆积；也可加强基质，提高烧结活性，降低烧结温度，提高滑板中、高温强度，改善滑板抗冲刷性能和抗侵蚀性能。本申请所述氧化铝优选为CL370氧化铝，其粒径为2～3μm，为双峰分布的活性氧化铝微粉。所述氧化铝的含量为3wt%～8wt%，优选为5wt%～7wt%，若所述氧化铝的含量过少，则作用得不到发挥；含量过大，则增加滑板砖的生产成本。

碳化硅具有常温和高温强度高、热导率大、线膨胀系数小、抗热震性好、高温耐磨性优良与抗化学侵蚀性强等优异性能。所述碳化硅的粒径可以为1～0mm、300目～325目，其比例为40:60。本申请滑板砖中加入碳化硅可提高滑板砖的耐磨性，改善滑板抗侵蚀、抗热震性能。本申请所述碳化硅的含量为4wt%～10wt%，优选为5wt%～8wt%。

金属铝具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；在轻烧过程和高温埋碳热处理过程中，铝粉的熔融可以起到液相促烧作用，有利于提高滑板的致密度和强度；铝粉反应后生成碳化物、氮化物、莫来石等，有利于提高滑板热处理后的致密度、强度和抗热震性。本申请中所述金属铝以铝颗粒、铝细粉、铝纤维与铝硅合金粉的形式存在于混合物中；所述铝颗粒的粒径为30～60目，所述铝细粉的粒径为180～325目，所述铝硅合金粉的粒径为450～500目。所述铝硅合金粉为AlSi30合金粉，即铝的含量为70wt%，硅的含量为30wt%，。以金属铝的重量百分比计，所述铝颗粒为20wt%～30wt%，所述铝细粉为30wt%～40wt%，所述铝纤维为5wt%～10wt%，所述铝硅合金粉为30wt%～40wt%。本申请中所述铝的含量为5wt%～10wt%，优选为6wt%～9wt%。

硅具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；在高温热处理过程中，硅的熔融可以起到液相促烧作用，有利于提高滑板的致密度和强度；硅反应生成碳化硅、莫来石等，有利于提高滑板热处理后的致密度、强度和抗热震性。本申请所述硅以单质硅粉与铝硅合金粉两种形式添加，所述硅粉的粒径为300～325目，所述铝硅合金粉的粒径为450～500目。以硅的重量百分比计，所述单质硅粉的含量为30wt%～50wt%，所述铝硅合金粉的含量为50wt%～70wt%。本申请中硅的含量为2wt%～4wt%。

碳化硼作为微量添加物质，主要用作抗氧化剂，本申请中所述碳化硼的含量为0.5wt%～1.5wt%，优选为0.6wt%～0.8wt%。

本发明的滑板砖所采用的混合物中外加了结合剂，所述结合剂主要起提高滑板坯体成型强度的作用，本申请中所述结合剂优选为树脂粉、硅树脂和液态酚醛树脂中的一种或多种。以所述混合物的重量百分比计，所述结合剂的含量为4wt%～5wt%。

本发明提供了一种滑板砖，其由混合物经过成型、烧成得到，所述混合物包括板状刚玉、电熔尖晶石、电熔莫来石、氧化铝、碳化硅、硅、铝、碳化硼；板状刚玉作为滑板砖的主要组成原料，因其具有板状晶型、致密、高导热性、抗热震性和耐侵蚀性好、单颗粒强度高等特点，保证了滑板砖良好的高温性能，特别是具有良好的抗侵蚀性和抗热震性；电熔莫来石作为滑板砖的组分，可微调滑板成分，改善滑板的抗侵蚀性和抗热震性能；氧化铝在滑板砖中起填充作用，使基质部分趋于最紧密堆积；也加强基质，提高烧结活性，降低烧结温度，提高滑板中、高温强度，改善滑板抗冲刷性能和抗侵蚀性能；碳化硅可提高滑板耐磨性，改善滑板抗侵蚀、抗热震性能；铝具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；硅具有较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；本申请通过在滑板砖中添加上述组分，使其相互影响相互配合，从而使滑板砖具有较好的抗氧化、抗侵蚀、抗热震与耐磨性能。

本发明还提供了所述滑板砖的制备方法，包括以下步骤：

将所述泥料混碾后压制，得到滑板坯；

按照本发明，在制备滑板砖的过程中，首先将原料混合，进行混碾困料，使其混合均匀，得到泥料。所述泥料制备的过程中，除了添加上述原料之外，还外加了结合剂，以所述泥料的重量百分比计，所述结合剂的含量优选为4wt%～5wt%，所述结合剂优选为树脂粉、液态酚醛树脂和硅树脂中的一种或多种。所述泥料的制备过程具体为：

将3wt%～8wt%的氧化铝微粉、4wt%～10wt%的碳化硅、2wt%～4wt%的硅、5wt%～10wt%的铝、0.5wt%～1.5wt%的碳化硼、0.5wt%～1.5wt%的树脂粉混合，得到预混粉；

将60wt%～85wt%的板状刚玉、0～15wt%的电熔尖晶石、0～5wt%的电熔莫来石混合，干混1～2min，加入结合剂的2/3，混碾2～4min，再加入所述预混粉，混碾15～20min，再加入剩余的结合剂，混碾5～10min后困料20～30h，得到泥料。

然后将所述泥料重回混碾机混碾后压制，得到滑板砖坯。所述混碾的时间优选为5～10min。

最后将所述滑板砖坯干燥后烧成，即得到滑板砖；本发明所述烧成为轻烧处理或高温烧成。所述轻烧处理在中性气氛下进行，所述轻烧的温度优选为750℃～850℃，时间优选为10h；所述高温烧成在埋炭还原气氛下进行，所述高温烧成的温度优选为1440～1460℃，时间优选为6h。

本申请所述轻烧处理是为了改善滑板砖的冷态强度，提高滑板砖中高温体积稳定性而采取的生产工艺，其利用金属铝低熔点的特性，将滑板坯在750～850℃范围内中温处理，产生金属塑性相烧结，达到提高滑板砖致密度、降低气孔，提高强度等特性的目的。

由于金属铝的熔点为660℃，滑板坯经过轻烧处理，形成金属铝塑性相结合刚玉相、莫来石相或尖晶石相，因而大大提高滑板砖的中温强度，另外，金属铝还与滑板砖中的残炭形成极少量的Al₄C₃增强相。本发明通过采用金属铝、金属硅塑性相结合，并经中温轻烧处理，利用铝粉、硅粉较高的塑性，利于提高成型坯体的致密度和强度；在中温处理过程中，铝粉的液化熔融可以填充气孔、致密组织、强化基质结构，有利于提高中温处理后滑板的致密度、强度、韧性和抗裂纹扩展能力，改善滑板的高温体积稳定性。

而所述滑板坯经过高温烧成处理后，滑板坯中的原料生成Al₄O₄C、Al₂OC和SiC增强相与AlN结合相，使滑板砖具有良好的常温耐压强度和高温抗折强度。Al₄O₄C和Al₂OC增强相以板片状和柱状穿插在基质中，提高了滑板强度；硅粉与滑板中的少量碳反应生成少量SiC，与CO反应生成高活性SiO₂，高活性SiO₂再与Al₂O₃反应生成A₃S₂；SiC、A₃S₂的生成均有利于提高滑板的致密度、强度、抗热震性、抗氧化性；AlN弥散分布在刚玉颗粒之间，有利于改善滑板的致密度、韧性和导热性；游离态金属铝、金属硅填充于基质的间隙和气孔中，有助于降低滑板的气孔率并发挥塑性相的作用，提高滑板的韧性和抗热震性能。因此滑板砖在使用过程中，形成金属铝、金属硅塑性相结合刚玉相、莫来石相或尖晶石相，其次，铝粉反应后生成碳化物、氮化物等，硅粉反应生成SiC、A₃S₂等，这些增强相的生成均会有利于提高滑板的致密度、强度、抗热震性和抗氧化性能。

本发明通过采用金属铝、金属硅塑性相结合，并经中温轻烧处理，利用铝粉、硅粉较高的塑性，有利于提高成型坯体的致密度和强度；在中温处理过程中，铝粉的液化熔融可以填充气孔、致密组织、强化基质结构，利于提高中温处理后滑板的致密度、强度、韧性和抗裂纹扩展能力，改善滑板的高温体积稳定性。因此，本发明滑板既保持了不烧滑板的高的热态强度和高的抗侵蚀性的优点，又具有高的冷态强度和高的抗冲刷及抗氧化性能，特别适合高氧、高钙、高锰、超低碳等钢种控流使用；在高温烧成处理过程中，可形成铝、硅塑性相结合刚玉相、莫来石相或尖晶石相，且铝反应生成的碳化物、氮化物等增强相，硅反应生成的碳化硅、莫来石等增强相，上述增强相均有利于提高滑板的致密度、强度、抗热震性与抗氧化性。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的滑板砖及其制备方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

以下实施例所述铝硅合金粉为AlSi30合金粉且所有原料均为市售产品。

实施例1

将2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm、325目烧结板状刚玉395kg、1～0mm、325目的碳化硅25kg、2～3μm的CL370氧化铝微粉25kg、30～60目的铝颗粒5kg、180～325目的铝细粉20kg、2.5kg的铝纤维、450～500目的铝硅合金粉15kg、300～325目的单质硅粉10kg、325目的碳化硼2.5kg、180目的树脂粉5kg与15.2kg液态酚醛树脂在混练机中混碾25min，困料24h后再次在混练机中混碾20min，然后采用630吨的电动螺旋压机压制成滑板坯，砖坯在红外线窑内经室温至180℃干燥后，在井式炉中性气氛中经750℃、10h的热处理，得到滑板砖，滑板砖经沥青浸渍，最后依次经磨平、打箍、组装、涂面后，得到滑板成品。将本实施例制备的滑板砖进行性能测试，测试结果如表1所示。

实施例2

将2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm、325目烧结板状刚玉302.5kg、1～0mm的电熔莫来石25kg、2～0mm的电熔尖晶石50kg、2～3μm的CL370氧化铝微粉30kg、1～0mm、325目的碳化硅30kg、30～60目的铝颗粒7.5kg、180～325目的铝细粉25kg、2.5kg的铝纤维、450～500目的铝硅合金粉15kg、300～325目的单质硅粉10kg、325目的碳化硼2.5kg、180目的树脂粉2.5kg、2.5kg有机硅树脂与15.5kg的液态酚醛树脂在混练机中混合30min，困料24h后泥料再次在混练机中混碾15min，然后采用630吨的电动螺旋压机压制成滑板坯，砖坯在红外线窑内经室温至180℃干燥后，在井式炉中性气氛中经850℃、10h的热处理，得到滑板砖，滑板砖经沥青浸渍，最后依次经磨平、打箍、组装、涂面后，得到滑板成品。将本实施例制备的滑板砖进行性能测试，测试结果如表1所示。

实施例3

将2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm、325目烧结板状刚玉315kg、1～0mm的电熔莫来石15kg、2～0mm的电熔尖晶石30kg、2～3μm的CL370氧化铝微粉35kg、1～0mm、325目的碳化硅40kg、30～60目的铝颗粒5kg、180～325目的铝细粉23.75kg、3.75kg的铝纤维、450～500目的铝硅合金粉11.25kg、300～325目的单质硅粉16.25kg、325目的碳化硼5kg、180目的树脂粉5kg、2.5kg有机硅树脂与16kg的液态酚醛树脂在混练机中混合30min，困料24h后再次在混练机中混碾18min，然后采用630吨的电动螺旋压机压制成滑板坯，砖坯在红外线窑内经室温至180℃干燥后，在井式炉中性气氛中经850℃、10h的热处理，得到滑板砖，滑板砖经沥青浸渍，最后依次经磨平、打箍、组装、涂面后，得到滑板成品。

实施例4

将2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm、325目烧结板状刚玉402.5kg、1～0mm的电熔莫来石10kg、2～3μm的CL370氧化铝微粉20kg、325目的碳化硅20kg、30～60目的铝颗粒2.5kg、180～325目的铝细粉10kg、2.5kg的铝纤维、450～500目的铝硅合金粉15kg、300～325目的单质硅粉15kg、325目的碳化硼2.5kg、180目的树脂粉2.5kg、与2.5kg有机硅树脂、15kg的液态酚醛树脂在混练机中混合25min，困料24h后再次在混练机中混碾15min，然后采用630吨的电动螺旋压机压制成滑板坯，砖坯在红外线窑内经室温至180℃干燥后，在埋炭还原气氛中经1450℃、6h的热处理，得到滑板砖，滑板砖经沥青浸渍，最后依次经磨平、打箍、组装、涂面后，得到滑板成品。

实施例5

将2～1mm、1～0.5mm、0.5～0mm、325目烧结板状刚玉355kg、1～0mm的电熔莫来石15kg、2～0mm的电熔尖晶石35kg、2～3μm的CL370氧化铝微粉20kg、1～0mm、325目的碳化硅25kg、30～60目的铝颗粒2.5kg、180～325目的铝细粉14kg、2.5kg的铝纤维、450～500目的铝硅合金粉22.5kg、300～325目的单质硅粉3.5kg、325目的碳化硼5kg、180目的树脂粉5kg、与14.8kg的液态酚醛树脂在混练机中混合25min，困料24h后再次在混练机中混碾15min，然后采用630吨的电动螺旋压机压制成滑板坯，砖坯在红外线窑内经室温至180℃干燥后，在埋炭还原气氛中经1450℃、6h的热处理，得到滑板砖，滑板砖经沥青浸渍，最后依次经磨平、打箍、组装、涂面后，得到滑板成品。

对比例1

与实施例1制备方法相同，区别在于：板状刚玉的含量为55wt%、97碳化硅的含量为5wt%、电熔尖晶石的含量为16wt%、电熔莫来石的含量为8wt%、α-氧化铝微粉的含量为5wt%、炭黑的含量为1.5wt%、金属硅粉的含量为4wt%、金属铝粉的含量为2wt%、碳化硼的含量为0.5wt%、铝硅合金粉的含量为2wt%、铝纤维的含量为1wt%、酚醛树脂的含量为5wt%，且未将滑板砖坯进行烧成。将本实施例制备的滑板砖进行性能测试，测试结果如表1所示。

表1 实施例与对比例制备的滑板砖的性能数据表

组别	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					显气孔率，%	1.5	1.8	1.2	2.0
体积密度，g/cm³	3.20	3.25	3.22	3.16
					耐压强度，MPa	185	214	189	120
高温抗折，MPa	34	38	36	28
					连烧炉数，次	3	3	3	2
扩孔	小	小	小	小
					滑动区拉毛	轻微	轻微	轻微	严重

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1. 一种滑板砖，由混合物经成型、烧成得到，其特征在于，所述混合物为：

板状刚玉 60wt%~85wt%；

电熔尖晶石大于0且小于等于15wt%；

电熔莫来石大于 0且小于5wt%；

氧化铝 3wt%~8wt%；

碳化硅 4wt%~10wt%；

硅源 2wt%~4wt%；

铝源 5wt%~10wt%；

碳化硼 0.5wt%~1.5wt%；

所述铝源由铝颗粒、铝细粉、铝纤维与铝硅合金粉组成；

所述铝颗粒的粒径为30~60目，所述铝细粉的粒径为180~325目，所述铝硅合金粉的粒径为450~500目；以所述铝源的重量百分比计，所述铝颗粒为20%~30%，所述铝细粉为30%~40%，所述铝纤维为5%~10%，所述铝硅合金粉为30%~40%；

所述硅源由硅粉与铝硅合金粉组成；所述硅粉的粒径为300~325目，所述铝硅合金粉的粒径为450~500目；以硅源的重量百分比计，所述硅粉为30%~50%，所述铝硅合金粉为50%~70%。

2.根据权利要求1所述的滑板砖，其特征在于，所述混合物中外加结合剂，以所述混合物的重量百分比计，所述结合剂的含量为4%~5%，所述结合剂为树脂粉和液态酚醛树脂中的一种或多种。

3.权利要求1所述的滑板砖的制备方法，包括以下步骤：

将60wt%~85wt%的板状刚玉、大于0且小于等于15wt%的电熔尖晶石、大于0且小于5wt%的电熔莫来石、3wt%~8wt%的氧化铝、4wt%~10wt%的碳化硅、2wt%~4wt%的硅源、5wt%~10wt%的铝源与0.5wt%~1.5wt%的碳化硼混碾后困料，得到泥料；

将所述泥料混碾后压制，得到滑板坯；

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述轻烧处理的温度为750℃~850℃，时间为10h。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述高温烧成在埋炭还原气氛下进行，所述烧成的温度为1440℃~1460℃，时间为6h。