CN110317046A - 一种镁质高温陶瓷焊补料 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种镁质高温陶瓷焊补料，所述镁质高温陶瓷焊补料的原料包括金属铝粉、金属镁粉、氧化镁和粘结剂，金属铝粉和金属镁粉的筛分目数为200目，粘结剂还包括10号固体沥青和氧化钇粉末，本发明的镁质高温陶瓷焊补料具有良好的荷重软化温度，在能够使修补部位在高温条件下仍然具有良好的机械强度，延缓高温侵袭的速度，从而延长窑炉使用寿命，具有良好的应用前景。

Description

一种镁质高温陶瓷焊补料
技术领域
本发明涉及高温窑炉修补技术领域，尤其涉及一种镁质高温陶瓷焊补料。
背景技术
耐火砖是高温窑炉内的基本结构材料，在高温窑炉不同的部位采用的耐火砖的类型也不尽相同，主要包括硅质耐火砖、锆刚玉耐火砖、高铝质耐火砖和镁质耐火砖。
氧化镁的熔点很高，可达2800℃，因此镁质耐火砖一般作为耐火度最好的耐火砖进行使用，然而镁质耐火砖的高温结构强度较差，其荷重软化温度在1500℃左右，因此相比高温窑炉内的工作温度而言，镁质耐火砖极易受到损坏，而镁质耐火砖为碱性耐火材料，应极力避免使用硅质的焊补料进行焊补。
为了增长高温窑炉的使用寿命，提高镁质耐火砖的高温机械性能，亟需一种镁质高温陶瓷焊补料。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种具有较高荷重软化温度的镁质高温陶瓷焊补料。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种镁质高温陶瓷焊补料，按质量百分比为100％计，包括以下组分：
在以上技术方案的基础上，优选的，所述金属铝粉的纯度≥99％，金属铝粉的目数为200目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述金属镁粉的纯度≥99％，金属镁粉的目数为200目。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述氧化镁为电熔镁砂，电熔镁砂的颗粒度不超过0.5mm。
更进一步优选的，按质量百分比为100％计，所述电熔镁砂包括：
颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂颗粒15-35％
颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂颗粒50-70％
颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂颗粒1-20％
颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂颗粒1-8％。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述粘结剂包括10号固体沥青，所述10号固体沥青的颗粒度为0.2-0.088mm。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述粘结剂包括氧化钇粉末。
在以上技术方案的基础上，优选的，10号固体沥青∶氧化钇粉末的质量比为(1-3)∶(1-2)。
本发明的镁质高温陶瓷焊补料相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)本发明的镁质高温陶瓷焊补料采用金属铝粉和金属镁粉作为燃烧料，能够在燃烧的同时释放出大量的热量，有助于级配而成的氧化镁与粘结剂的熔融，从而形成更加致密均匀的焊补层，具有良好的高温性能和机械性能；
(2)同时本发明还采用10号固体沥青和氧化钇粉末作为粘结剂，特别的，不仅可以提高焊补层的荷重软化温度，而且还可以增强焊补料内的粘结性，提高致密程度，从而加强机械性能，具有良好的应用价值。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
下列实施方式中，采用的原料如下：
原料 厂家
金属铝粉 河南省新盛铝粉有限公司
金属镁粉 盐城华耐镁业有限公司
电熔镁砂 盐城华耐镁业有限公司
10号固体沥青 山东沃尔达华工科技有限责任公司
氧化钇粉末 赣州市管理高新技术材料有限公司
制备实施例1-4的焊补料。
实施例1
分别称取金属铝粉10kg、金属镁粉30kg、颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂142.5kg、颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂665kg、颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂66.5kg、颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂76kg、5g10号固体沥青和5g氧化钇粉末，混合搅拌均匀得到焊补料1。
实施例2
分别称取金属铝粉40kg、金属镁粉100kg、颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂240kg、颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂520kg、颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂8kg、颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂32kg、36g10号固体沥青和24g氧化钇粉末，混合搅拌均匀得到焊补料2。
实施例3
分别称取金属铝粉60kg、金属镁粉10kg、颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂180kg、颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂495kg、颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂180kg、颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂45kg、10g10号固体沥青和20g氧化钇粉末，混合搅拌均匀得到焊补料3。
实施例4
分别称取金属铝粉100kg、金属镁粉70kg、颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂262.5kg、颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂375kg、颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂105kg、颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂7.5kg、60g10号固体沥青和20g氧化钇粉末，混合搅拌均匀得到焊补料4。
分别将焊补料1-4用于具有相同大小破损的工业窑炉进行修补，具体修补过程如下：
连接好焊补机，分别将氧气罐、氮气罐和水泵与焊补机连通，将已经准备好的焊补料1-4分别投入到焊补机中，对待修补的窑炉的破损处进行表面处理，首先开启氧气和水泵，氧气作为栽流气将焊补机中的焊补料输送至破损部位，保持焊补枪的头部距离破损部位约15cm，喷补约30kg的焊补料，关闭氧气，停止喷补料的喷补，开启氮气，保持焊补枪的喷头对准破损部位，喷射氮气1-2min。
重复上述步骤三次，完成焊补修复。
对修复完毕的耐火砖进行性能测试，测试结果如下：
以上实施方式以及实施例数据可以看出，本发明的镁质高温陶瓷焊补料具有良好的耐热性能、机械性能以及突出的荷重软化温度，其原因可能与本发明中使用的粘结剂有关，10号固体沥青与氧化钇粉末提高了焊补料的荷重软化温度，焊补料同时仍然保证了焊补料的机械性能以及耐高温性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，按质量百分比为100％计，包括以下组分：
2.如权利要求1所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述金属铝粉的纯度≥99％，金属铝粉的目数为200目。
3.如权利要求1所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述金属镁粉的纯度≥99％，金属镁粉的目数为200目。
4.如权利要求1所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述氧化镁为电熔镁砂，电熔镁砂的颗粒度不超过0.5mm。
5.如权利要求4所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，按质量百分比为100％计，所述电熔镁砂包括：
颗粒度为0.5-0.3mm的电熔镁砂颗粒15-35％
颗粒度为0.3-0.2mm的电熔镁砂颗粒50-70％
颗粒度为0.2-0.088mm的电熔镁砂颗粒1-20％
颗粒度在0.088mm以下的电熔镁砂颗粒1-8％。
6.如权利要求1所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述粘结剂包括10号固体沥青，所述10号固体沥青的颗粒度为0.2-0.088mm。
7.如权利要求6所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述粘结剂包括氧化钇粉末。
8.如权利要求7所述的镁质高温陶瓷焊补料，其特征在于，10号固体沥青∶氧化钇粉末的质量比为(1-3)∶(1-2)。
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