CN105541310B - 一种高性能不烧结滑板接缝料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高性能不烧结滑板接缝料及其制备方法，按照重量份计，包括：刚玉40~65份，鳞片石墨6~12份，硅烷偶联剂1.2~3.8份，纳米氧化物粉料15~28份和骨料6~10份，其制备方法包括以下步骤：（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，充分搅拌，过滤后密封放置备用；（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，搅拌混合，再将步骤（1）处理过得纳米氧化物粉料和鳞片石墨加入到高速分散机中，搅拌混合，出料即可。本发明制备工艺简单，产品体积密度高，气孔率低，减少了漏钢和渗钢现象的发生，在高温下其粘结性、抗冲刷性和机械性能优异。

Description

一种高性能不烧结滑板接缝料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高温材料与冶金技术领域，尤其是涉及一种高性能不烧结滑板接缝料及其制备方法。
背景技术
随着炼钢工业的发展，滑动水口已成为钢铁工业的重要革新技术之一， 现在国内外绝大多数钢包、中间包都安装了滑动水口系统。滑板是滑动水口的关键组成部分，是直接控制钢水、决定滑动水口功能的重要部件。滑板在使用过程中，由于需要长期承受高温钢液的化学侵蚀和物理冲刷，经受激烈且瞬变的热冲击和机械磨损作用，使用条件极为苛刻；同时为实现自由开闭钢流，滑动面平整度及其板型尺寸均需严格要求，因此滑板必须具有高强度、耐磨损、耐渣蚀和热震稳定性好等特性。目前使用的接缝料，一般采用矾土孰料细粉或镁砂细粉，在现场调制成膏状泥浆进行使用。这种接缝料的缺点是：在温度作用下容易收缩龟裂；不耐钢水的冲刷和侵蚀，此使用过程中易发生渗钢和漏钢，影响生产安全，且使用过程中维修频率高，影响钢包的使用寿命；另外更换水口座砖时不易拆除，不能实现快速更换，增加了操作工的劳动强度，响施工效率。
公告号CN10774820B公开了一种添加氮化硅的滑板耐火材料，按重量百分比计，原料组成为 45~65%的刚玉、10~25%的锆莫来石和/或锆刚玉、2~8%的氮化硅、6~18%的氧化铝微粉，其余为金属硅、炭黑、石墨粉中的一种或多种，外加上述原料总量4~6%的酚醛树脂结合剂；所述氮化硅为过500目筛的细粉，氮化硅含量≥98%；所述金属硅为过400目筛的金属硅粉；所述氧化铝微粉粒度≤5μm；所述锆刚玉粒度为0~1mm；锆莫来石粒度为1~3mm，这种滑板耐火材料需要混炼并加压成型，而且原料中的氮化硅大部分仍以原有形态存在于材料中，只有少部分被氧化成二氧化硅以用来提高滑板性能，生产工艺的成本也较高；公告号CN104341163A公开了一种钢包水口座砖用接缝料，是由粘结剂、 固化剂、粉料、改性剂和稀释剂按照1：0.4~0.9：1.8~2.4：0.2~0.6：1.8~2.4的重量比制成；所述粉料中镁砂：石墨碳化硅：镁铝尖晶石的重量比为 1：0.5~1：0.3~0.6，大部分的接缝料都使用了树脂等其他化学试剂，增加了钢水中夹杂物，降低了钢水洁净度。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高性能不烧结滑板接缝料及其制备方法，该接缝料制备工艺简单，产品体积密度高，气孔率低，减少了漏钢和渗钢现象的发生，同时在高温下其粘结性、抗侵蚀冲刷性和机械性能优异。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉40~65份，鳞片石墨6~12份，硅烷偶联剂1.2~3.8份，纳米氧化物粉料15~28份和骨料6~10份。
优选的，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
优选的，所述硅烷偶联剂与纳米氧化物粉料的重量比为1~2：10。
优选的，所述纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁。
优选的，所述纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.6~1.2：1.5~2.5：1。
优选的，所述刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.2~1.8：2。
优选的，所述骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，所述镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为1.5~2.5：1：1。
优选的，所述镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
一种高性能不烧结滑板接缝料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声20~35分钟，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，680~860转/分下搅拌1~2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1600~2000转/分钟充分搅拌混合2~4h，再将步骤（1）处理过的纳米氧化物粉料和鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至900~1300转/分钟，高速分散搅拌混合1~3h，出料即可。
优选的，所述溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的10%~20%。
本发明的有益效果是：
1.本发明的刚玉和骨料分别采用了不同粒度的颗粒，疏密结合，并以致密结构为主制成的接缝料在高温烧结后行成致密的耐火材料，有效降低气孔率，能够提高接缝料的施工性能，细刚玉料、粗刚玉料、镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的添加，避免了接缝料在高速搅拌过程中收缩影响密闭性，提高了高速搅拌后的粘结性能。
2.本发明中还引入了γ-氨丙基三乙氧基硅烷，使其在纳米氧化物粉料间发生偶联作用，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁粉末颗粒按照一定的比例混合后高速搅拌下可以通过范德华力吸附在γ-氨丙基三乙氧基硅烷表面，同时溶解后超声得到的单分子状态形式的γ-氨丙基三乙氧基硅烷又可以包覆在纳米氧化物粉料的表面能够形成网络结构，再将鳞片石墨的加入到γ-氨丙基三乙氧基硅烷包覆的纳米氧化物粉料中，增强了单分子包覆形成的网络结构的稳定性，于此同时，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁粉末颗粒较大的比表面积、表面多介孔结构和超强的吸附能力使得分散的石墨粉、刚玉粉和骨料粉可以在高速搅拌下均匀的嵌入纳米氧化物粉料的介孔中，从而增强了产品的粘结性，同时也增加了致密度，堵塞了气孔，阻碍了氧及反应产物的扩散， 改善了滑板接缝料的抗氧化性能，而且纳米氧化物粉料其不与渣、铁反应的特点有利于提高滑板接缝料的抗渣性，其与铁水浸润性差的特点，有利于改善滑板接缝料的抗侵蚀性，其高硬度造就了滑板接缝料的高抗冲刷性能。
3.本发明通过分散搅拌工艺制备，在严格控制超声和转速的情况下，降低高温煅烧手段制备滑板接缝料的过程中含碳化合物的分解而产生的大量的游离碳离子进入产品的可能，从而避免滑板接缝料碳含量过高，能有效减少滑板接缝料对钢水的增碳污染，在提高滑板接缝料强度的同时，其抗热震性、抗侵蚀性和耐冲刷性能也得到提高，有效延长了滑板接缝料的使用寿命。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉40份，鳞片石墨6份，硅烷偶联剂1.5份，纳米氧化物粉料15份和骨料6份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.2：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为1.5：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.6：1.5：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声20分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的10%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，780转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1980转/分钟充分搅拌混合3.5h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1120转/分钟，高速分散搅拌混合3h，出料即可。
实施例2
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉65份，鳞片石墨12份，硅烷偶联剂3.0份，纳米氧化物粉料15份和骨料10份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1： 1.8：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.5：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为1.2：2.5：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1：5。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声35分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的20%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，840转/分下搅拌1.2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1680转/分钟充分搅拌混合2h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至980转/分钟，高速分散搅拌混合1.8h，出料即可。
实施例3
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉56份，鳞片石墨8份，硅烷偶联剂2.3份，纳米氧化物粉料21份和骨料7份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.5：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.1：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.8：2：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1.1：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声30分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的20%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，860转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟充分搅拌混合4h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1200转/分钟，高速分散搅拌混合3h，出料即可。
实施例4
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉48份，鳞片石墨9份，硅烷偶联剂2.5份，纳米氧化物粉料25份和骨料7份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.7：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.2：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.9：2：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声28分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的16%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，825转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1850转/分钟充分搅拌混合4h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1200转/分钟，高速分散搅拌混合3h，出料即可。
实施例5
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉57份，鳞片石墨8份，硅烷偶联剂2.395份，玻璃纤维0.08份，纳米氧化物粉料21份和骨料8份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.6：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.1：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.8：2.1：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1.14：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声35分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的18%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，850转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1870转/分钟充分搅拌混合3.5h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料、玻璃纤维和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1180转/分钟，高速分散搅拌混合2.6h，出料即可。
玻璃纤维是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高的一种性能优异的无机非金属材料，其直径较小，在高速搅拌的情况下可以和鳞片石墨一起更好的分散介入网状纳米氧化物粉料孔隙内部，增加网状纳米氧化物粉料致密性的同时补强接缝料，含有较多种类的金属氧化物，耐化学性佳，玻璃纤维0.06~0.12份，玻璃纤维与鳞片石墨的重量比为1:100的情况下均可以制备出机械性能更好的接缝料。
实施例6
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉65份，鳞片石墨6份，硅烷偶联剂2.76份，纳米氧化物粉料23份和骨料6份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.2：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.5：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为1.2：1.5：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1.2：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声28分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的15%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，720转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1680转/分钟充分搅拌混合4h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1100转/分钟，高速分散搅拌混合3h，出料即可。
实施例7
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉56份，鳞片石墨9份，硅烷偶联剂3.12份，纳米氧化物粉料26份和骨料8份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.3：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2.4：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.8：2.5：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1.2：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声26分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的14%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，680转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1800转/分钟充分搅拌混合4h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1300转/分钟，高速分散搅拌混合2.5h，出料即可。
实施例8
一种高性能不烧结滑板接缝料，按照重量份计，包括：刚玉65份，鳞片石墨8份，硅烷偶联剂2.73份，纳米氧化物粉料21份和骨料7份。
其中：
刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.5：2；
骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为2：1：1，镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
硅烷偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁，纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.7：2：1；
同时，γ-氨丙基三乙氧基硅烷与纳米氧化物粉料的重量比为1.3：10。
其制备方法，包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声28分钟，溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的14%，保证硅烷偶联剂形成不饱和溶液，以有利于超声处理，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，750转/分下搅拌2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1850转/分钟充分搅拌混合3h，再将步骤（1）所得用硅烷偶联剂处理过的纳米氧化物粉料和过500目的鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1100转/分钟，高速分散搅拌混合2h，出料即可。
对本发明中实施例1~8制备的高性能不烧结滑板接缝料从显气孔率（%）、体积密度（g/cm3）、常温耐压强度（MPa）、高温抗折强度（1400℃×0.5h，MPa）、耐高温性（℃）、耐冲刷性和耐氧化性这几个性能进行测试，测试结果见下表1。
表1各实施例中的滑板接缝料的性能指标
由上述试验结果表明，本发明制得的高性能不烧结滑板接缝料其热稳定性、高温下的粘结性及机械性能优异，气孔率低，这大大的减少了漏钢和渗钢现象的发生的同时也可以更好的保证钢液的纯净程度，本发明的滑板接缝料产品能满足钢铁工业的高效连铸和生产高性能、高附加值的洁净钢等方面的要求，市场潜力较大，适宜于推广应用，该产品将具有良好的经济和社会效益。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种高性能不烧结滑板接缝料，其特征在于：按照重量份计，包括：刚玉40~65份，鳞片石墨6~12份，硅烷偶联剂1.2~3.8份，纳米氧化物粉料15~28份和骨料6~10份；所述纳米氧化物粉料包括纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁；所述纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米氧化镁的重量比为0.6~1.2：1.5~2.5：1；所述骨料包括镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉，所述镁铝尖晶石、金属镁粉和金属铝粉的重量比为1.5~2.5：1：1。
2.如权利要求1所述的一种高性能不烧结滑板接缝料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
3.如权利要求1或2所述的一种高性能不烧结滑板接缝料，其特征在于：所述硅烷偶联剂与纳米氧化物粉料的重量比为1~2：10。
4.如权利要求1所述的一种高性能不烧结滑板接缝料，其特征在于：所述刚玉包括细刚玉料和粗刚玉料，细刚玉料和粗刚玉料的重量比为1：1.2，细刚玉料的粒度为300~360目，粗刚玉料包括1mm＜粒度≤3mm、0.5mm＜粒度≤1mm和粒度≤0.5mm的颗粒料三种粗颗粒料，三种粗颗粒料的重量比为1：1.2~1.8：2。
5.如权利要求1所述的一种高性能不烧结滑板接缝料，其特征在于：所述镁铝尖晶石的粒度为10~12mm，金属镁粉的粒度为200~400目，金属铝粉的粒度为500~600目。
6.一种如权利要求1所述的高性能不烧结滑板接缝料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将硅烷偶联剂溶解在溶剂水中，超声20~35分钟，然后和纳米氧化物粉料一起加入到高速分散机中，680~860转/分下搅拌1~2小时，过滤后密封放置备用；
（2）先将刚玉和骨料加入到高速分散机中，调整搅拌速度至1600~2000转/分钟充分搅拌混合2~4h，再将步骤（1）处理过的纳米氧化物粉料和鳞片石墨加入到高速分散机中，调整搅拌速度至900~1300转/分钟，高速分散搅拌混合1~3h，出料即可。
7.如权利要求6所述一种高性能不烧结滑板接缝料的制备方法，其特征在于：所述溶剂水的添加量为纳米氧化物粉料重量的10%~20%。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104341163A (zh) * 2014-10-21 2015-02-11 安徽省萧县华龙耐火材料有限责任公司 一种钢包水口座砖用接缝料
CN104987087A (zh) * 2015-06-10 2015-10-21 马鞍山金晟工业设计有限公司 一种耐压抗折滑板耐火材料及其制备方法

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