CN111960832A - 一种铝碳制品裸体烧成涂料以及裸体烧成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种铝碳制品裸体烧成涂料以及裸体烧成方法，裸体烧成涂料包括有从内到外依次涂抹在铝碳制品上的第一涂料、第二涂料和第三涂料，第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20‑40份，刚玉：40‑65份，钾长石：2‑5份，第一抗氧化剂：5‑13份，糊精：2‑2.5份，硅溶胶：80‑100份；第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40‑65份，刚玉：5‑15份，钾长石：4‑8份，第一抗氧化剂15‑27份，糊精：2‑2.5份，硅溶胶：80‑100份；第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60‑85份，钾长石：6‑10份，第二抗氧化剂：7‑12份，水玻璃：150‑180份，水：20‑40份。本发明中解决了现有得铝碳制品的烧成工艺操作复杂的问题。

Description

一种铝碳制品裸体烧成涂料以及裸体烧成方法

技术领域

本发明涉及铝碳制品工艺技术领域，具体涉及一种铝碳制品裸体烧成涂料及裸体烧成方法。

背景技术

铝碳制品以刚玉、石墨为主要原料，酚醛树脂为结合剂，经制料、等静压成型、烧成等主要工序制成，主要应用在钢铁厂连铸过程中，起到钢水控流和防止二次氧化的作用，铝碳制品特指铝碳质保护管（长水口）、塞棒、水口等连铸用功能性耐火材料。

由于铝碳制品的碳含量比较高，在烧成和连铸使用中都极易氧化，解决氧化问题显得尤为重要。目前在铝碳制品的烧成工艺上，主要采用匣钵埋碳、钢罐封闭等措施对制品防止氧化的保护。

匣钵埋碳烧成法。以耐高温材料、钢罐作为容器（匣钵），内装焦炭在烧成过程中对铝碳制品进行防氧化保护。这种工艺的特点是装出窑效率低，环境恶劣，能耗大，生产成本高，生产周期长。

钢罐封闭烧成法。与匣钵埋碳烧成法相比，虽然减少了焦炭消耗，但同样存在钢罐的氧化消耗，虽然对装出窑效率，环境，能耗，生产成本，生产周期有所改善，改善幅度有限。两种办法烧成后仍然需要在制品表面涂刷防氧化涂层保护，以防使用过程氧化，工艺过程复杂。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容

本发明针对现有技术中裸体烧成存在的上述缺点提出一种用于裸体烧的涂料以及裸体烧成方法，用裸烧涂料取代了传统高成本操作复杂的防氧化措施来烧成，同时避免了烧成后涂刷防氧化涂层，工艺更加简单方便，提高了产量，缩短了生产周期，降低了生产成本，减少工艺复杂程度。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20-40份，刚玉：40-65份，钾长石：2-5份，第一抗氧化剂：5-13份， 糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40-65份，刚玉：5-15份，钾长石：4-8份，第一抗氧化剂15-27份，糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60-85份，钾长石：6-10份，第二抗氧化剂：7-12份，水玻璃：150-180份，水：20-40份。

进一步的，所述第一抗氧化剂由硅粉、绿碳化硅和碳化硼混合形成，其中所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第一涂料层中的重量份分别为：硅粉：2-5份，绿碳化硅：2-5份，碳化硼：1-3份；

所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第二涂料层中的重量份分别为： 硅粉：6-10份，绿碳化硅：6-10份，碳化硼：3-7份；

所述第二抗氧化剂由绿碳化硅、碳化硼混合而成，其中所述绿碳化硅和碳化硼在第三涂料层中的重量份分别为：绿碳化硅：6-10份，碳化硼1-2份。

进一步的，所述第一涂料、第二涂料和第三涂料均还包括有色剂，所述色剂在第一涂料、第二涂料和第三涂料中的重量份均为：1-2份，所述色剂为钴黑或镍黑。

进一步的，所述第一涂料层、第二涂料层、第三涂料层的厚度为0.2-0.4mm。

进一步的，所述第一涂料、第二涂料、第三涂料的各个组分的粒度值为0-200#。

进一步的，第一涂料层和第二涂料层中还包含有氧化铝，所述氧化铝在所述第一涂料中的重量份为：3-7份，所述氧化铝在所述第二涂料层中的重量份为：10-20份。

一种铝碳制品的裸体烧成方法，包括如下步骤：

毛坯的干燥固化：将毛坯放置在干燥房中干燥处理，最高温度不超过300°C；

加工毛坯：将毛坯通过加工设备加工成型；

涂料的涂刷：使得毛坯保持温度在60-80°C之间并对毛坯从内到外依次进行第一涂料层、第二涂料层和第三涂料层的涂刷；

烧制毛坯：包括有：

第一烧制阶段：将涂抹完成的涂料的毛坯放置到烧制窑中，均匀升温时间T1，使其达到第一温度，并保温时间m1；

第二烧制阶段：均匀升温时间T2，使其达到第二温度区间，第二温度区间的下限值大于等于第一温度；

均匀升温时间T3，使其达到第三温度区间，并在达到第三温度区间的上限值保温时间m2，第三温度区间的下限值大于等于第二温度区间的上限值；

第三烧制阶段：均匀升温时间T4，使其达到第四温度区间，并在达到第四温度区间的上限值时保温时间m3，第四温度区间的下限值大于等于第三温度区间的上限值。

进一步的，所述T1为1-1.5小时，T2为3.5-4.5小时，T3为5.5-6.5小时，T4为3.5-4.5小时，所述m1与m2相等，所述m3大于m1。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

本发明提出的用于铝碳制品的裸体烧成涂料，结合作为铝碳制品的结合剂的酚醛树脂在烧成过程中的对应的不同阶段的炭化特点，分别设置不同组分以及不同含量的第一涂料、第二涂料和第三涂料，且三层涂料从内向外依次可在温度较高、温度中等和温度较低时发生熔化，以使得整个铝碳制品从低温到高温的烧制过程中，均对应的有涂料层熔化并通过涂料中的关组分与氧气发生反应，防止铝碳制品被氧化，实现了对铝碳制品的防护，且采用此种涂料涂抹在铝碳制品上可以实现铝碳制品的直接烧制，且在烧制过程中铝碳制品不会被氧化，采用此种直接对铝碳制品进行烧制的方式使得铝碳制品的烧制工艺更加简单，且降低了生产成本，缩短了生产的周期。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例铝碳制品裸体烧成的毛坯固化对应的温度曲线表；

图2为本发明实施例铝碳制品裸体烧成的毛坯烧制对应的温度曲线表。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20-40份，刚玉：40-65份，钾长石：2-5份，第一抗氧化剂：5-13份， 糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40-65份，刚玉：5-15份，钾长石：4-8份，第一抗氧化剂15-27份，糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60-85份，钾长石：6-10份，第二抗氧化剂：7-12份，水玻璃：150-180份，水：20-40份。

具体的，B2O3是硼最主要的氧化物，也是比较常用的网络形成剂。又是很好的助溶剂。在557℃开始熔化，并和涂料中的其他成分生成共熔液相。随着温度的逐步升高时逐渐软化，当达到较高温时即成为粘度较大的玻璃态。直接引入B2O3 工艺复杂，本实施例中引入B2O3以硼玻璃粉的形式引入。

钾长石（K2O·Al2O3·6SiO2）是一种碱土金属铝硅酸盐矿物，具有熔点较低，熔融间隔时间长，熔融粘度高等特点，广泛应用于陶瓷坯料、釉料、玻璃等行业。同时钾长石中包含有K2O，可用作助熔剂使用。在烧成时降低烧成温度，并在液相中互相扩散渗透，熔融中生成的长石玻璃体充填于坯体晶粒之间，使坯体致密而减少空隙。不但熔融温度低而且熔融范围宽，降低涂料的熔融温度，调节涂料的粘性。

加入刚玉可以增加涂料的熔融粘度，提高涂料的使用温度。为了加强涂料浆化程度，利于悬浮，防止沉淀，提高涂刷的可操作性，采取部分刚玉成分(Al2O3)以轻烧氧化铝粉的形式加入。

刚玉含量与熔点有关系，刚玉含量越多，其对应形成的涂料的熔点越高，因此，本实施例中仅仅在第一涂料和第二涂料中添加刚玉，而在最外层的第三涂料中不添加刚玉。

第一抗氧化剂、第二抗氧化剂作为铝碳制品的抗氧化添加剂，在高温时与空气中的O² 结合生成对应氧化物，封闭气孔，起到良好的防氧化作用。

糊精可使得涂料配置搅拌时的颗粒物不沉淀，在涂料涂刷时更易附着在产品的表面，使得涂料的结合性能更好。

优选的，本实施例中的所述第一抗氧化剂由硅粉、绿碳化硅和碳化硼混合形成，其中所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第一涂料层中的重量份分别为：硅粉：2-5份，绿碳化硅：2-5份，碳化硼：1-3份；

所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第二涂料层中的重量份分别为： 硅粉：6-10份，绿碳化硅：6-10份，碳化硼：3-7份；

本实施例中的所述第二抗氧化剂由绿碳化硅、碳化硼混合而成，其中所述绿碳化硅和碳化硼在第三涂料层中的重量份分别为：绿碳化硅：6-10份，碳化硼1-2份。

Si、SiC、B₄C本身作为铝碳制品的抗氧化添加剂，在高温时与空气中的O2 结合生成对应氧化物，封闭气孔，起到良好的防氧化作用， SiC还具有良好的导热性能，对涂层的热震稳定性起到一定作用，能够将热量快速向外传递，提高了铝碳制品耐急冷急热的能力，可以防止涂层龟裂。

B₄C既是抗氧化剂，又是烧结剂，其能够与氧气反应生成三氧化二硼，提高涂料中的硼含量，增强涂料的黏性。

为实现显色的效果，所述第一涂料、第二涂料和第三涂料均还包括有色剂，所述色剂在第一涂料、第二涂料和第三涂料中的重量份均为：1-2份，所述色剂为钴黑或镍黑。

优选的，本实施例中的所述第一涂料层、第二涂料层、第三涂料层的厚度为0.2-0.4mm，涂料层的厚度要适中，若涂料层太厚易裂纹、剥落；涂料层太薄，覆盖效果差，影响长时间烧成对制品的防氧化效果。

对于涂料中各组份成份来说，粒度越小，成份均匀，表面积大，悬浮性、粘覆性均好且更易熔融。涂料组份太细透气性就会变差，烧成时易龟裂。优选的，本实施例中的所述第一涂料、第二涂料、第三涂料的各个组分的粒度值均位于0-200#之间，可以保证透气性，不龟裂的基础上保证粘覆性均好且易熔融。

进一步的，第一涂料层和第二涂料层中还包含有氧化铝，所述氧化铝在所述第一涂料中的重量份为：3-7份，所述氧化铝在所述第二涂料层中的重量份为：10-20份。

酚醛树脂作为构成本实施例中的铝碳制品的结合剂，是一种有机高分子聚合物，它的炭化分三个阶段：

300°C以前：树脂的固化阶段。加热排出吸附水，继续加热发生固化反应，排出缩合水及大量的气体。大量气体排除容易使树脂发泡，形成大的气孔。

300~700°C：树脂的主要炭化过程。这一阶段由于大量轻分子量物质的逸出，会造成大量微气孔。300~500°C左右气体的排出还比较平稳，500~700°C气体排出非常剧烈。从而完成树脂的大部分炭化过程，形成基本的碳网结构，对铝碳制品形成连接。

700~1000°C：巩固促进碳网结构的完善。这一过程也有少量气体产生。在900~1000°C范围内，应适当保温，使树脂充分炭化，完善炭结合的网络结构，由于炭结构具有良好的体积稳定性，可以快速冷却而不影响制品的质量。

本实施例中的铝碳制品裸体烧成涂料的防氧化的原理为：基于酚醛树脂碳化过程中不同阶段的排出气量大小不同，对应的将涂料设置为三层，分别为位于最外侧的第三涂料，中间的第二涂料以及位于最内部的第一涂料，在酚醛树脂不同的炭化阶段，要求对应层涂料有不同的特性，如：

初始阶段即低温阶段时要求裸体烧成涂料低温粘覆性好，透气性能好，不龟裂。

在500~700°C的中温阶段，由于大量气体的排出，要求涂料产生液相的粘度适中，开合自如，具有一定的自愈合性，因此，本实施例中对应对第二涂料配方进行改进。以利于大量气体排除的同时自动愈合，封闭坯体防止氧化。

在700°C至最高烧成温度及使用温度的高温阶段，随着AL2O3等高熔点成份的熔入产生的玻璃相粘度逐渐增大，均匀覆盖于坯体表面，隔绝空气，阻止制品中碳的氧化。

在酚醛树脂炭化时，位于最外侧的第三涂料开始融化，对铝碳制品进行防护，防止其氧化，到中温阶段时可通过第二涂料层对产品进行防护，当处于高温阶段时可通过一涂料层进行防护，使得产品不同温度烧制阶段涂料均可对产品进行防护，避免了产品的氧化，实现了防氧化。

且通过多层涂料对铝碳制品进行防护，实现多重防护，防氧化效果更好。

本实施例中还提出一种铝碳制品的裸体烧成方法，

本裸体烧成方法既适应于电炉烧成，也适应于燃气窑裸体烧成。本工艺采用的是28.5M3全纤维自吸式梭式燃气窑，两排烧嘴垂直向上喷射火焰，避免火焰对制品的直接冲击，避免裸烧涂料的破洞、剥落现象，防止制品氧化。之所以选择燃气窑裸体烧成，是因为燃气窑烧成过程中窑内气流大，气流稳定性差，氧含量高，对铝碳制品的裸烧过程抗氧化要求更加苛刻，使本裸烧工艺的适应面更加广泛。且燃料来源方便，性价比高，更加有利于批量化、规模化的大生产需要。

具体的，本实施例中铝碳制品裸体烧成方法包括如下步骤：

毛坯的干燥固化：将毛坯放置在干燥房中干燥处理，最高温度不超过300°C；

毛坯的干燥固化放在裸烧前，可以在专门的干燥房（窑）内进行干燥处理，最高温度控制在300°C以内，温度过高制品存在氧化现象。

在80~120°C范围，升温要缓慢，防止树脂软化制品弯曲变形。升至160~200°C时，应适当保温，制品体积较大时适当延长保温时间，让树脂充分完成缩合反应。根据树脂的固化特点制定如图2中表一所示的升温表格。

坯体的加工：将经过固化的毛胚通过加工设备加工成型，具体的，经固化后的制品强度较高。根据用户提供的图纸，使用仿型车床、磨床、铣床、切割机等机加工设备进行外形尺寸的加工，使之符合图纸规定的尺寸要求。

在坯体加工完成后，进行裸体烧成涂料的制备，裸烧涂料是隔绝空气对铝碳制品氧化的的一种釉料。要求与坯体粘覆性好，干燥收缩小，低温透气性好，以免烧成时龟裂。同时熔融温度范围要宽，液相粘度要适中，具有一定的自愈合性，避免铝碳制品长时间烧成被空气氧化。

按照第一涂料、第二涂料和第三涂料的重量分配比配置涂料，由于此涂料各组份比重差别大易沉淀，故加入结合剂后采用手工搅拌混合，并且搅拌要持续在整个涂覆过程中。

涂料的涂刷：涂刷前要将毛坯表面的浮尘吹干净，将毛坯清洁后，将固化好毛坯处理至温度到60-80°C之间，然后进行第一涂料层、第二涂料层和第三涂料层的涂刷；

具体的，在毛坯温度较高时，可对毛坯进行降温，当毛坯温度较低时，可对毛坯进行升温处理，最终使得毛坯可保持在60-80°C之间的温度。

本实施例中要求毛坯温度维持在60-80°C。这样有利于涂料的粘覆及水分的排出，防止烧成过程中涂层的剥落、开裂，同时保证涂料的涂刷厚度，以免影响防氧化效果。

涂刷好的毛坯放置于窑内台车面上，台车底面要撒少许废的铝碳料或刚玉颗粒，防止产品粘台车面；毛坯之间摆放要留有间隙，防止产品粘连。

烧制毛坯：根据酚醛树脂炭化过程中的气体排放，以及第一涂料、第二涂料、第三涂料在不同温度阶段的作用特点，可相应的绘制出裸体烧成表格，如表二所示，具体的，按照裸体烧成曲线的温度划分，毛坯的烧成主要分为以下几个阶段：

第一烧制阶段：将涂抹完成的涂料的毛坯放置到烧制窑中，均匀升温时间T1，使其达到第一温度，并保温时间m1；

第二烧制阶段：均匀升温时间T2，使其达到第二温度区间，第二温度区间的下限值大于等于第一温度；

均匀升温时间T3，使其达到第三温度区间，并在达到第三温度区间的上限值保温时间m2，第三温度区间的下限值大于等于第二温度区间的上限值；

第三烧制阶段：均匀升温时间T4，使其达到第四温度区间，并在达到第四温度区间的上限值时保温时间m3，第四温度区间的下限值大于等于第三温度区间的上限值。

进一步的，所述T1为1-1.5小时，T2为3.5-4.5小时，T3为5.5-6.5小时，T4为3.5-4.5小时，所述m1与m2相等，所述m3大于m1。

实施例一：

本实施例提出一种铝碳制品的裸体烧成涂料，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20份，刚玉：40份，钾长石：2份，氧化铝：3份，第一抗氧化剂：5份， 糊精：2份， 硅溶胶：80份，其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：2份，2份，1份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40份，刚玉：5份，钾长石：4份，氧化铝：10份，第一抗氧化剂15份，糊精：2份，硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为： 6份，6份，3份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60份，钾长石：6份，第二抗氧化剂：7份，水玻璃：150份，水：20份。其中第二抗氧化剂的绿碳化硅、碳化硼分别为6份，1份。

实施例二：

本实施例提出一种铝碳制品的裸体烧成涂料，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 40份，刚玉： 65份，钾长石： 5份，氧化铝：4份，第一抗氧化剂： 13份， 糊精： 2.5份， 硅溶胶： 100份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：5份，5份，3份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 65份，刚玉： 15份，钾长石： 8份，第一抗氧化剂：27份，氧化铝：15份，糊精： 2.5份， 硅溶胶： 100份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：10份，10份，7份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 85份，钾长石： 10份，第二抗氧化剂： 12份，水玻璃： 180份，水：40份。其中第二抗氧化剂的绿碳化硅、碳化硼分别为10份，2份。

实施例三：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：30份，刚玉：45份，钾长石：3份，氧化铝：6份，第一抗氧化剂：8份， 糊精：2份， 硅溶胶：90份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：3份，3份，2份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：50份，刚玉：8份，钾长石：6份，氧化铝：15份，第一抗氧化剂:19份，糊精： 2.5份， 硅溶胶：90份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：4份，9份，6份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：70份，钾长石：9份，第二抗氧化剂：8份，水玻璃：160份，水：30份。其中第二抗氧化剂中的绿碳化硅和碳化硼分别为：7份，1份。

实施例四：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：35份，刚玉：40份，氧化铝：5份，钾长石：2份，第一抗氧化剂：5份， 糊精：2份， 硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：2份，2份，1份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 65份，刚玉： 15份，钾长石： 8份，氧化铝：20份，第一抗氧化剂27份，糊精： 2.5份， 硅溶胶： 100份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：10份，10份，7份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：72份，钾长石：9份，第二抗氧化剂：10份，水玻璃：175份，水：35份。其中第二抗氧化剂中的绿碳化硅和碳化硼分别为： 8份，2份。

实施例五：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 40份，刚玉： 65份，氧化铝：6份，钾长石： 5份，第一抗氧化剂： 13份， 糊精： 2.5份， 硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：5份，5份，3份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40份，刚玉：5份，钾长石：4份，氧化铝：17份，第一抗氧化剂15份，糊精：2份， 硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：6份，6份，3份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60份，钾长石：6份，第二抗氧化剂：7份，水玻璃：160份，水：25份。其中第二抗氧化剂中的绿碳化硅和碳化硼分别为：6份，1份。

实施例六：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20份，刚玉：40份，氧化铝：3份，钾长石：4份，第一抗氧化剂：6份， 糊精： 2.5份， 硅溶胶： 100份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：2份，2份，2份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉： 65份，刚玉：5份，钾长石：4份，氧化铝：16份，第一抗氧化剂27份，糊精： 2.5份， 硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：10份，10份，7份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60份，钾长石：9份，第二抗氧化剂：9份，水玻璃：170份，水：35份。其中第二抗氧化剂中的绿碳化硅和碳化硼分别为：7份，2份。

实施例七：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：38份，刚玉：55份，氧化铝：3份，钾长石：4份，第一抗氧化剂：9份， 糊精：2份， 硅溶胶：90份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：3份，3份，3份。

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：55份，刚玉：10份，钾长石：4份，氧化铝：20份，第一抗氧化剂15份，糊精：2份， 硅溶胶：80份；其中第一抗氧化剂中的硅粉、绿碳化硅和碳化硼分别为：6份，6份，3份。

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：85份，钾长石： 10份，第二抗氧化剂： 12份，水玻璃： 170份，水：35份。其中第二抗氧化剂中的绿碳化硅和碳化硼分别为： 10份，2份。

实施例八：

本发明提供一种铝碳制品裸体烧成涂料的实施例，所述涂料包括有第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：26份，刚玉：54份，氧化铝：5份，钾长石：3份，硅粉：4份，绿碳化硅：4份，碳化硼：3份，镍黑：1份，糊精： 2.5份， 硅溶胶：80份；

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：52份，刚玉：8份，氧化铝：10份，钾长石：6份，硅粉：8份，绿碳化硅：8份，碳化硼：6份，镍黑：2份，糊精： 2.5份， 硅溶胶：100份；

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：80份，钾长石：8份，绿碳化硅：8份，碳化硼：2份，镍黑：2份，糊精： 2.5份，水玻璃：170份，水：30份。

为了本实施例中的裸体烧成工艺与现有的烧成方式对铝碳制品性能的影响，取保护管铝碳渣线料为样品，采取同料种、同时间、同批次、同压力、同干湿度等办法来保证样品烧成前性能一致，采用实施例八中的涂料分别进行裸体烧成，与采用埋碳烧成的制品比较，两种不同的烧成方法其制品的理化指标表一所示：

从烧成后的样品性能指标对比可以看出，采用裸体烧成工艺烧成的制品因产品氧化而造成的失碳率无明显变化，其他物理指标也基本相近，符合标准要求，两种烧成方式的制品其性能无明显差异，可以替代埋炭、钢罐封闭隔绝空气的铝碳制品烧成方式。

并且本实施例中的实施例1-7中的配方涂料涂抹在制品上进行烧制时也可以实现烧成的制品与现有技术烧制方式烧成的制品性能参数基本相同的效果，但采用本实施例中的裸体烧成工艺在烧制时，只需要将制品外侧从内向外依次涂抹第一涂料、第二涂料和第三涂料然后进行烧制即可，在烧制过程中通过涂抹在铝碳制品外侧的涂料的保护，可使得产品在整个烧制过程中都不会被氧化，简化了铝碳制品成型的工艺，节省时间，且降低了生产的成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种铝碳制品裸体烧成涂料，其特征在于，所述涂料包括有从内到外依次涂抹在铝碳制品上的第一涂料、第二涂料和第三涂料，所述第一涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：20-40份，刚玉：40-65份，钾长石：2-5份，第一抗氧化剂：5-13份， 糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第二涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：40-65份，刚玉：5-15份，钾长石：4-8份，第一抗氧化剂15-27份，糊精：2-2.5份， 硅溶胶：80-100份；

所述第三涂料包括以下重量份原料：硼玻璃粉：60-85份，钾长石：6-10份，第二抗氧化剂：7-12份，水玻璃：150-180份,水：20-40份。

2.根据权利要求1所述的铝碳制品裸体烧成用涂料，其特征在于，

所述第一抗氧化剂由硅粉、绿碳化硅和碳化硼混合形成，其中所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第一涂料层中的重量份分别为：硅粉：2-5份，绿碳化硅：2-5份，碳化硼：1-3份；

所述硅粉、绿碳化硅和碳化硼在第二涂料层中的重量份分别为：硅粉：6-10份，绿碳化硅：6-10份，碳化硼：3-7份；

所述第二抗氧化剂由绿碳化硅、碳化硼混合而成，其中所述绿碳化硅和碳化硼在第三涂料层中的重量份分别为：绿碳化硅：6-10份，碳化硼1-2份。

3.根据权利要求1所述的铝碳制品裸体烧成用涂料，其特征在于，所述第一涂料、第二涂料和第三涂料均还包括有色剂，所述色剂在第一涂料、第二涂料和第三涂料中的重量份均为：1-2份，所述色剂为钴黑或镍黑。

4.根据权利要求1所述的铝碳制品裸体烧成用涂料，其特征在于，所述第一涂料层、第二涂料层、第三涂料层的厚度为0.2-0.4mm。

5.根据权利要求1所述的铝碳制品裸体烧成用涂料，其特征在于，所述第一涂料、第二涂料、第三涂料的各个组分的粒度在0-200#范围内。

6.根据权利要求1所述的铝碳制品裸体烧成用涂料，其特征在于，第一涂料层和第二涂料层中还包含有氧化铝，所述氧化铝在所述第一涂料中的重量份为：3-7份，所述氧化铝在所述第二涂料层中的重量份为：10-20份。

7.一种铝碳制品的裸体烧成方法，其特征在于，包括如下步骤：

毛坯的干燥固化：将毛坯放置在干燥房中干燥处理，最高温度不超过300°C；

加工毛胚：将毛坯通过加工设备加工成型；

涂料的涂刷：使得毛坯保持温度在60-80°C之间并对毛坯从内到外依次进行第一涂料层、第二涂料层和第三涂料层的涂刷；

烧制毛坯：包括有：

第一烧制阶段：将涂抹完成的涂料的毛坯放置到烧制窑中，均匀升温时间T1，使其达到第一温度，并保温时间m1；

第二烧制阶段：均匀升温时间T2，使其达到第二温度区间，第二温度区间的下限值大于等于第一温度；

均匀升温时间T3，使其达到第三温度区间，并在达到第三温度区间的上限值保温时间m2，第三温度区间的下限值大于等于第二温度区间的上限值；

第三烧制阶段：均匀升温时间T4，使其达到第四温度区间，并在达到第四温度区间的上限值时保温时间m3，第四温度区间的下限值大于等于第三温度区间的上限值。

8.根据权利要求7所述的铝碳制品的烧制方法，其特征在于，所述T1为1-1.5小时，T2为3.5-4.5小时，T3为5.5-6.5小时，T4为3.5-4.5小时，所述m1与m2相等，所述m3大于m1。

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