CN110106440A - 一种高温热传导材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种高温热传导材料及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110106440A
CN110106440A CN201910366900.0A CN201910366900A CN110106440A CN 110106440 A CN110106440 A CN 110106440A CN 201910366900 A CN201910366900 A CN 201910366900A CN 110106440 A CN110106440 A CN 110106440A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat transfer
high temperature
transfer material
temperature heat
rare earth
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.)
Pending
Application number
CN201910366900.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910366900.0A priority Critical patent/CN110106440A/zh
Publication of CN110106440A publication Critical patent/CN110106440A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/26—Methods of annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/773—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material under reduced pressure or vacuum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/005—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing rare earths, i.e. Sc, Y, Lanthanides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel

Abstract

本发明提供一种高温热传导材料及其制备方法和应用，所述高温热传导材料包括以下重量百分比的原料：碳0.11％～0.13％、锰0.24％～0.28％、硅0.62％～0.66％、铬16％～18％、镍6％～8％、铝0.2％～0.5％、磷0.02％～0.04％、硫0％～0.03％、氧化稀土组合物0.2％～0.5％、改性氧化石墨烯2.4％～3.6％、余量为铁和不可避免的杂质；所述高温热传导材料的制备方法包括以下步骤：称取原料、熔炼、扒渣、浇注、退火冷却即得高温热传导材料。本发明提出的高温热传导材料，耐高温性能优越。热传导率为143～159W/mK，能应用于焚烧炉燃烧室中。

Description

一种高温热传导材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及热传导材料技术领域，具体是涉及一种高温热传导材料及其制备方法和在焚烧炉燃烧室中的应用。
背景技术
焚烧炉是常用于医疗及生活废品、动物无害化处理方面的一种无害化处理设备，其工作原理是利用煤、燃油、燃气等燃料的燃烧，将焚烧炉内要处理的物体进行高温焚毁碳化。根据其工作原料可知，炉体燃烧室是焚烧炉必不可少的组成部分，在物体焚毁过程中通常炉体燃烧室内会较高的温度，在焚毁过程中炉体燃烧室内会产生大量的热量，热量在炉体燃烧室内大量堆积，既对炉体燃烧室内的安全性能造成影响，同时还会造成热量的资源浪费，因此通常在实际使用过程中，将炉体燃烧室内产生的热量传送到热解室，使热量用于下步反应，提高能源的综合利用率。但目前工厂中用于焚烧炉的热传导材料的耐受温度较低，当使用温度达到1000℃以上时，综合性能明显降低，且热传导率低，导致热量的利用率达不到理想标准。基于现有技术中存在的不足，本发明提出一种高温热传导材料及其制备方法和应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有焚烧炉燃烧室材料的热传导性能不理想、耐热温度低的问题，而提出的一种高温热传导材料及其制备方法和应用。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％～0.13％、锰0.24％～0.28％、硅0.62％～0.66％、铬16％～18％、镍6％～8％、铝0.2％～0.5％、磷0.02％～0.04％、硫0％～0.03％、氧化稀土组合物0.2％～0.5％、改性氧化石墨烯2.4％～3.6％、余量为铁和不可避免的杂质。
优选的，所述高温热传导材料包括以下重量百分比的原料：碳0.12％、锰0.26％、硅0.64％、铬18％、镍8％、铝0.3％、磷0.03％、硫0.02％、氧化稀土组合物0.4％、改性氧化石墨烯2.8％、余量为铁和不可避免的杂质。
优选的，所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.4～1.8的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为3～5μm。
优选的，所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100∶12～16∶0.1～0.3称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.2～1.4倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于40～45℃超声分散50～70min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1～1.5倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗2～3次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％～0.13％、锰0.24％～0.28％、硅0.62％～0.66％、铬16％～18％、镍6％～8％、铝0.2％～0.5％、磷0.02％～0.04％、硫0％～0.03％、氧化稀土组合物0.2％～0.5％、改性氧化石墨烯2.4％～3.6％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，继续熔炼30～60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
上述的一种高温热传导材料在焚烧炉燃烧室中的应用。
本发明提供的热传导材料，与现有技术相比优点在于：
1、本发明提出的热传导材料，配比合理，以铁为主料，通过添加廉价易得的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬和结晶硅，以保证热传导材料具有良好的机械性能，并通过添加合理比例的氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯以显著提高热传导材料的热传导率和耐高温性能，保证热传导材料在1200℃的高温环境下使用也能够具有良好的热传导率和优异的机械性能，有效解决现有炉体燃烧室材料的热传导性能不理想、耐热温度低的问题。
2、本发明中使用的改性氧化石墨烯由氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚反应而来，制备过程简单，得到的改性氧化石墨烯易于分散，并且能与氧化稀土组合物进行协效复配，以达到改善传统热传导材料耐高温不理想的问题，并能提高热传导材料的热传导率。
3、本发明还提出了一种操作简单的制备高温热传导材料的方法，该方法先将廉价易得的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行熔炼，再降温加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，以使氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯充分发挥协同作用，通过该制备方法得到的高温热传导材料的可以耐受1200℃的高温，热传导率可以达到143～159W/mK，且在制备过程中氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯易分散，有利于工业化生产，能够满足焚烧炉燃烧室的要求，可以作为制备焚烧炉燃烧室的原料。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、改性氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.4的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为5μm；所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100∶12∶0.3称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.2倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于45℃超声分散50min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1.5倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗2次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、改性氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，继续熔炼60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
实施例2
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.12％、锰0.26％、硅0.64％、铬18％、镍8％、铝0.3％、磷0.03％、硫0.02％、氧化稀土组合物0.4％、改性氧化石墨烯2.8％、余量为铁和不可避免的杂质；所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.6的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为4μm；所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100∶14∶0.2称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.3倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于45℃超声分散60min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1.3倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗3次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.12％、锰0.26％、硅0.64％、铬18％、镍8％、铝0.3％、磷0.03％、硫0.02％、氧化稀土组合物0.4％、改性氧化石墨烯2.8％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，继续熔炼45min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
实施例3
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.13％、锰0.28％、硅0.62％、铬16％％、镍8％、铝0.5％、磷0.02％、硫0％、氧化稀土组合物0.2％、改性氧化石墨烯3.6％、余量为铁和不可避免的杂质；所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.8的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为3μm；所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100∶16∶0.1称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.4倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于40℃超声分散70min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗3次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.13％、锰0.28％、硅0.62％、铬16％％、镍8％、铝0.5％、磷0.02％、硫0％、氧化稀土组合物0.2％、改性氧化石墨烯3.6％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，继续熔炼30min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
对比例1
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、改性氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100∶12∶0.3称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.2倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于45℃超声分散50min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1.5倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗2次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、改性氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入改性氧化石墨烯，继续熔炼60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
上述的一种高温热传导材料在焚烧炉燃烧室中的应用。
对比例2
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、余量为铁和不可避免的杂质；所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.4的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为5μm。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物，继续熔炼60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
上述的一种高温热传导材料在焚烧炉燃烧室中的应用。
对比例3
本发明提出的一种高温热传导材料，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.4的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为5μm。
上述的一种高温热传导材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％、锰0.24％、硅0.66％、铬18％、镍6％、铝0.2％、磷0.04％、硫0.03％、氧化稀土组合物0.5％、氧化石墨烯2.4％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和氧化石墨烯，继续熔炼60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
上述的一种高温热传导材料在焚烧炉燃烧室中的应用。
对上述实施例1～3以及对比例1～3得到的热传导材料进行性能测试，结果见下表。
测试项目 热传导率W/mK 抗拉强度MPa 1200℃热处理24h后抗拉强度MPa
实施例1 143 610 604
实施例2 159 673 669
实施例3 151 638 633
对比例1 105 599 487
对比例2 94 586 453
对比例3 128 602 539
上表实验结果表明，本发明提出的热传导材料，热传导率相比于对比例显著提高，且经过1200℃高温处理24h后抗拉伸强度变化率小，耐高温性能优越，能够满足焚烧炉燃烧室材料的要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高温热传导材料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：碳0.11％～0.13％、锰0.24％～0.28％、硅0.62％～0.66％、铬16％～18％、镍6％～8％、铝0.2％～0.5％、磷0.02％～0.04％、硫0％～0.03％、氧化稀土组合物0.2％～0.5％、改性氧化石墨烯2.4％～3.6％、余量为铁和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种高温热传导材料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：碳0.12％、锰0.26％、硅0.64％、铬18％、镍8％、铝0.3％、磷0.03％、硫0.02％、氧化稀土组合物0.4％、改性氧化石墨烯2.8％、余量为铁和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的一种高温热传导材料，其特征在于，所述氧化稀土组合物由质量比为1∶1.4～1.8的氧化镧和氧化钐球磨而得，且氧化稀土组合物的粒径为3～5μm。
4.根据权利要求1或2所述的一种高温热传导材料，其特征在于，所述改性氧化石墨烯由以下方法制备而来：按照质量比为100：12～16∶0.1～0.3称取氧化石墨烯、对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，并将氧化石墨烯加入到氧化石墨烯质量1.2～1.4倍的N，N-二甲基甲酰胺中，于40～45℃超声分散50～70min，再加入称取的对苯二胺和聚氧丙烯羊毛醇醚，于110℃反应24h，得反应液I，向反应液I中加入反应液I质量1～1.5倍的无水乙醇，静置过夜，弃去上清液，沉淀物用水清洗2～3次，于50℃真空干燥，即得改性氧化石墨烯。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种高温热传导材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉进行化学分析，同时准备氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，并按照以下重量百分比配置所需原料：碳0.11％～0.13％、锰0.24％～0.28％、硅0.62％～0.66％、铬16％～18％、镍6％～8％、铝0.2％～0.5％、磷0.02％～0.04％、硫0％～0.03％、氧化稀土组合物0.2％～0.5％、改性氧化石墨烯2.4％～3.6％、余量为铁和不可避免的杂质；
S2、将步骤S1称取的电解铜、电解镍、工业纯铝、工业氧化铬、结晶硅和铁钉加入到熔炼炉中，加热熔炼，待完全熔化后，降温至1200℃，加入氧化稀土组合物和改性氧化石墨烯，继续熔炼30～60min，得熔炼液；
S3、将熔炼液倒入浇包，静置片刻后进行扒渣，并于170℃浇注，得热传导毛坯，再将热传导毛坯装入真空退火炉内，快速将温度升高到540℃保温60min，然后随炉冷却至室温，即得高温热传导材料。
6.根据权利要求1～4任意一项所述的一种高温热传导材料在焚烧炉燃烧室中的应用。
CN201910366900.0A 2019-05-05 2019-05-05 一种高温热传导材料及其制备方法和应用 Pending CN110106440A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910366900.0A CN110106440A (zh) 2019-05-05 2019-05-05 一种高温热传导材料及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910366900.0A CN110106440A (zh) 2019-05-05 2019-05-05 一种高温热传导材料及其制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110106440A true CN110106440A (zh) 2019-08-09

Family

ID=67488188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910366900.0A Pending CN110106440A (zh) 2019-05-05 2019-05-05 一种高温热传导材料及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110106440A (zh)

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109920A (zh) * 1994-12-09 1995-10-11 中国科学院上海冶金研究所 耐热变形合金
CN1215092A (zh) * 1997-10-03 1999-04-28 株式会社荏原制作所 耐热耐氧化铸钢件
CN102321839A (zh) * 2011-09-06 2012-01-18 南昌航空大学 一种t91和p91钢中添加稀土提高抗高温腐蚀的方法
CN102330036A (zh) * 2011-09-02 2012-01-25 华南理工大学 一种耐热耐磨耐腐蚀大型机械往复炉炉排及其制造方法
CN102965564A (zh) * 2012-08-24 2013-03-13 重庆科技学院 一种用于垃圾焚烧发电炉排的耐磨耐蚀抗氧化合金
CN105200343A (zh) * 2015-10-15 2015-12-30 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高耐酸蚀预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN105256228A (zh) * 2015-10-15 2016-01-20 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高延展性高致密度的预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN105420636A (zh) * 2015-11-25 2016-03-23 铜陵市经纬流体科技有限公司 一种高塑性抗磨不锈钢泵阀铸件及其制备方法
CN105648345A (zh) * 2016-03-02 2016-06-08 上海市环境工程设计科学研究院有限公司 一种焚烧炉炉排用高强韧高温耐磨耐蚀铸钢及其制备方法
CN106435383A (zh) * 2016-11-16 2017-02-22 马鞍山市恒欣减压器制造有限公司 一种导热性能好的铁基粉末冶金自润滑cng发动机气门座圈及其制作方法
CN106591758A (zh) * 2016-11-22 2017-04-26 广西大学 一种电弧喷涂实心丝材及其制备抗高温氧化涂层的方法
CN107745118A (zh) * 2017-10-30 2018-03-02 扬州市江都区亿诚金属制品有限公司 一种耐磨性能优异的金属复合材料
CN107881431A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 中国石油化工股份有限公司 一种抗结焦合金材料及其制备方法和一种抗结焦裂解炉管
CN108642373A (zh) * 2018-04-18 2018-10-12 江苏理工学院 一种高温抗氧化奥氏体耐热钢及其制备工艺

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109920A (zh) * 1994-12-09 1995-10-11 中国科学院上海冶金研究所 耐热变形合金
CN1215092A (zh) * 1997-10-03 1999-04-28 株式会社荏原制作所 耐热耐氧化铸钢件
CN102330036A (zh) * 2011-09-02 2012-01-25 华南理工大学 一种耐热耐磨耐腐蚀大型机械往复炉炉排及其制造方法
CN102321839A (zh) * 2011-09-06 2012-01-18 南昌航空大学 一种t91和p91钢中添加稀土提高抗高温腐蚀的方法
CN102965564A (zh) * 2012-08-24 2013-03-13 重庆科技学院 一种用于垃圾焚烧发电炉排的耐磨耐蚀抗氧化合金
CN105256228A (zh) * 2015-10-15 2016-01-20 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高延展性高致密度的预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN105200343A (zh) * 2015-10-15 2015-12-30 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高耐酸蚀预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN105420636A (zh) * 2015-11-25 2016-03-23 铜陵市经纬流体科技有限公司 一种高塑性抗磨不锈钢泵阀铸件及其制备方法
CN105648345A (zh) * 2016-03-02 2016-06-08 上海市环境工程设计科学研究院有限公司 一种焚烧炉炉排用高强韧高温耐磨耐蚀铸钢及其制备方法
CN107881431A (zh) * 2016-09-29 2018-04-06 中国石油化工股份有限公司 一种抗结焦合金材料及其制备方法和一种抗结焦裂解炉管
CN106435383A (zh) * 2016-11-16 2017-02-22 马鞍山市恒欣减压器制造有限公司 一种导热性能好的铁基粉末冶金自润滑cng发动机气门座圈及其制作方法
CN106591758A (zh) * 2016-11-22 2017-04-26 广西大学 一种电弧喷涂实心丝材及其制备抗高温氧化涂层的方法
CN107745118A (zh) * 2017-10-30 2018-03-02 扬州市江都区亿诚金属制品有限公司 一种耐磨性能优异的金属复合材料
CN108642373A (zh) * 2018-04-18 2018-10-12 江苏理工学院 一种高温抗氧化奥氏体耐热钢及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102559960B (zh) 一种钢渣处理方法
CN103236294B (zh) 可瓷化硅橡胶复合带
CN104745867A (zh) 一种耐高温钛合金板
CN103145338A (zh) 一种含氟、钾、钠、稀土高炉渣微晶玻璃的制备方法
CN104944846B (zh) 一种抗压防火板材及其制备方法
CN102329997B (zh) 用于过共晶铝硅合金的锶-硅变质剂
CN107285778A (zh) 一种耐高温镁橄榄石型耐火材料的制备方法
CN107244926A (zh) 一种环保型耐火材料及其制备方法
CN110106440A (zh) 一种高温热传导材料及其制备方法和应用
CN103602911A (zh) 一种耐高温耐磨合金钢衬板材料及其制备方法
CN105420582A (zh) 一种包覆于铝合金门窗的陶瓷涂层及其热处理工艺
CN107033644A (zh) 一种耐高温涂料及其制备方法
CN108007036A (zh) 一种高耐磨制冷装置及其加强工艺
CN105084906A (zh) 一种陶瓷材料、陶瓷内胆及其制得的电饭煲
CN102220524A (zh) 一种铝-镍-钛-碳中间合金的制备方法
CN103436757B (zh) 镁－磷中间合金的制备方法
CN104860693B (zh) 快干型高性能刚玉莫来石质耐磨耐火浇注料及其制备方法
CN107604196A (zh) 一种接近纯银电导率的高强Ag‑Li‑Sc银锂合金
CN104213034A (zh) 一种低合金钢材料及热处理工艺
CN106588111A (zh) 一种建筑节能用发泡水泥
CN104328352B (zh) 一种高强度预应力钢丝及其热处理方法
CN102690963B (zh) 一种用于回收镁合金切屑的熔剂及其制备和应用方法
CN101626638B (zh) 一种远红外辐射电加热装置导热元件的制备方法
CN105199539A (zh) 一种低温环境下使用的保温材料
CN106673544A (zh) 一种节能环保型建筑发泡水泥

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190809

RJ01 Rejection of invention patent application after publication