(10)申请公布号 (43)申请公布日 2010.10.06
*CN101851109A*
(21)申请号 201010175944.4(22)申请日 2010.05.14
C04B 35/66(2006.01)
(71)申请人上海杰汇炉窑新技术有限公司
地址200436 上海市宝山区锦秋路48号
D459(72)发明人沈清文 周建东
(74)专利代理机构上海智信专利代理有限公司
31002
代理人王洁(54)发明名称
本发明提供了一种高温陶瓷焊补料，包括35～43％重量百分含量的Al 2O 3、35～45％重量百分含量的SiO 2和19～30％重量百分含量的ZrO 2，较佳地，Al 2O 3来自于电熔刚玉、锆莫来石、莫来石、锆刚玉和金属铝粉的一种或几种，SiO 2来自于熔融石英、锆莫来石、莫来石和石英砂的一种或几种，ZrO 2来自于锆莫来石、锆刚玉和锆英砂的一种或几种，本发明的高温陶瓷焊补料比现有硅质高温陶瓷焊补料具有更好的抗侵蚀能力、更好的抗热震稳定性和焊接牢固的特点，降低了工业炉窑的使用成本，减少因工业炉窑破损带来的损失，适于大规模推广应用。
(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
权利要求书 1 页 说明书 4 页
CN 101851109 A C N 101851109 A
1.一种高温陶瓷焊补料，其特征在于，包括35～43％重量百分含量的Al
2O
3
、35～45％
重量百分含量的SiO
2和19～30％重量百分含量的ZrO
2
。
2.根据权利要求1所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述Al
2O
3
的重量百分含量
为43％，所述SiO
2的重量百分含量为35％，所述ZrO
2
的重量百分含量为22％；或者，所述
Al
2O
3
的重量百分含量为35％，所述SiO
2
的重量百分含量为45％，所述ZrO
2
的重量百分含
量为20％；或者，所述Al
2O
3
的重量百分含量为35％，所述SiO
2
的重量百分含量为35％，所
述ZrO
2
的重量百分含量为30％。
3.根据权利要求1所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述Al
2O
3
来自于电熔刚玉、
锆莫来石、莫来石、锆刚玉和金属铝粉的一种或几种，所述SiO
2
来自于熔融石英、锆莫来石、
莫来石和石英砂的一种或几种，所述ZrO
2
来自于锆莫来石、锆刚玉和锆英砂的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述电熔刚玉的重量百分含量为7～9％，所述锆莫来石的重量百分含量为8～10％，所述莫来石的重量百分含量为10～12％，所述锆刚玉的重量百分含量为3～5％，所述金属铝粉的重量百分含量为10～18％，所述熔融石英的重量百分含量为9～11％，所述石英砂的重量百分含量为12～14％，所述锆英砂的重量百分含量为32～33％。
5.根据权利要求4所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述电熔刚玉的重量百分含量为8％，所述锆莫来石的重量百分含量为9％，所述莫来石的重量百分含量为11％，所述锆刚玉的重量百分含量为4％，所述金属铝粉的重量百分含量为13％，所述熔融石英的重量百分含量为10％，所述石英砂的重量百分含量为13％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
6.根据权利要求4所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述电熔刚玉的重量百分含量为7％，所述锆莫来石的重量百分含量为10％，所述莫来石的重量百分含量为12％，所述锆刚玉的重量百分含量为5％，所述金属铝粉的重量百分含量为10％，所述熔融石英的重量百分含量为11％，所述石英砂的重量百分含量为12％，所述锆英砂的重量百分含量为33％。
7.根据权利要求4所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述电熔刚玉的重量百分含量为8％，所述锆莫来石的重量百分含量为8％，所述莫来石的重量百分含量为10％，所述锆刚玉的重量百分含量为3％，所
述金属铝粉的重量百分含量为18％，所述熔融石英的重量百分含量为9％，所述石英砂的重量百分含量为12％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
8.根据权利要求4所述的高温陶瓷焊补料，其特征在于，所述电熔刚玉的重量百分含量为9％，所述锆莫来石的重量百分含量为8％，所述莫来石的重量百分含量为11％，所述锆刚玉的重量百分含量为4％，所述金属铝粉的重量百分含量为13％，所述熔融石英的重量百分含量为9％，所述石英砂的重量百分含量为14％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
高温陶瓷焊补料
技术领域
[0001] 本发明涉及工业窑炉技术领域，更具体地，涉及工业窑炉修补技术领域，特别是指一种用于工业窑炉修补的高温陶瓷焊补料。
背景技术
[0002] 目前，各种工业窑炉在钢铁、玻璃、石灰、水泥等行业发挥了基础性作用。但各种工业窑炉在服役一段时间后，由耐火材料构成的炉衬会出现不同程度的损坏，由此直接影响到炉窑的寿命。尤其是局部较大的损坏，因无法采用常规的砌筑、喷涂等方法维修，从而导致炉窑被迫停产，造成巨大的经济损
失。
[0003] 高温陶瓷焊补技术已经在各种玻璃窑炉中逐步推广应用，高温陶瓷焊补料是由耐火材料颗粒与燃料颗粒组成的混合物，高温陶瓷焊补料在助燃气体载流作用下从焊喷向灼热的作业面，在该面上燃料颗粒反应燃烧产生出高温，将喷出的耐火材料颗粒和受喷表面的耐火材料软化熔融，从而使作业面耐火砖同耐火粉料牢固地“焊”在一起，达到修复炉窑内衬的目的。
[0004] 但是，由于不同材质的材料在实际的高温使用过程中会产生不同的体积变化，导致结构的不稳定，所以要求高温陶瓷焊补必须使用选用相同或相近的材料进行焊补修复，才能确保焊补结果长久可靠。
[0005] 玻璃窑焊补料主要使用硅质、锆刚玉质和镁质耐火材料构筑而成。目前，硅质高温陶瓷焊补料在玻璃窑上应用已日趋成熟，但是锆莫来石质高温陶瓷焊补料却尚未见成功的报道。
发明内容
[0006] 本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足，提供一种高温陶瓷焊补料，该高温陶瓷焊补料比现有硅质高温陶瓷焊补料具有更好的抗侵蚀能力、更好的抗热震稳定性和焊接牢固的特点，降低了工业炉窑的使用成本，减少因工业炉窑破损带来的损失，适于大规模推广应用。
[0007] 为了解决上述目的，本发明提供了一种高温陶瓷焊补料，其特点是，包括35～
43％重量百分含量的Al
2O
3
、35～45％重量百分含量的SiO
2
和19～30％重量百分含量的
ZrO
2
。
[0008] 较佳地，所述Al2O3的重量百分含量为43％，所述SiO2的重量百分含量为35％，所
述ZrO
2的重量百分含量为22％；或者，所述Al
2
O
3
的重量百分含量为35％，所述SiO
2
的重
量百分含量为45％，所述ZrO
2的重量百分含量为20％；或者，所述Al
2
O
3
的重量百分含量为
35％，所述SiO
2的重量百分含量为35％，所述ZrO
2
的重量百分含量为30％。
[0009] 较佳地，所述Al2O3来自于电熔刚玉、锆莫来石、莫来石、锆刚玉和金属铝粉的一种
或几种，所述SiO
2来自于熔融石英、锆莫来石、莫来石和石英砂的一种或几种，所述ZrO
2
来
自于锆莫来石、锆刚玉和锆英砂的一种或几种。
[0010] 更佳地，所述电熔刚玉的重量百分含量为7～9％，所述锆莫来石的重量百分含
量为8～10％，所述莫来石的重量百分含量为10～12％，所述锆刚玉的重量百分含量为3～5％，所述金属铝粉的重量百分含量为10～18％，所述熔融石英的重量百分含量为9～11％，所述石英砂的重量百分含量为12～14％，所述锆英砂的重量百分含量为32～33％。
[0011] 更进一步地，所述电熔刚玉的重量百分含量为8％，所述锆莫来石的重量百分含量为9％，所述莫来石的重量百分含量为11％，所述锆刚玉的重量百分含量为4％，所述金属铝粉的重量百分含量为13％，所述熔融石英的重量百分含量为10％，所述石英砂的重量百分含量为13％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
[0012] 更进一步地，所述电熔刚玉的重量百分含量为7％，所述锆莫来石的重量百分含量为10％，所述莫来石的重量百分含量为12％，所述锆刚玉的重量百分含量为5％，所述金属铝粉的重量百分含量为10％，所述熔融石英的重量百分含量为11％，所述石英砂的重量百分含量为12％，所述锆英砂的重量百分含量为33％。
[0013] 更进一步地，所述电熔刚玉的重量百分含量为8％，所述锆莫来石的重量百分含量为8％，所述莫来石的重量百分含量为10％，所述锆刚玉的重量百分含量为3％，所述金属铝粉的重量百分含量为18％，所述熔融石英的重量百分含量为9％，所述石英砂的重量百分含量为12％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
[0014] 更进一步地，所述电熔刚玉的重量百分含量为9％，所述锆莫来石的重量百分含量为8％，所述莫来石的重量百分含量为11％，所述锆刚玉的重量百分含量为4％，所述金属铝粉的重量百分含量为13％，所述熔融石英的重量百分含量为9％，所述石英砂的重量百分含量为14％，所述锆英砂的重量百分含量为32％。
[0015] 本发明的有益效果在于：
[0016] 1、本发明的高温陶瓷焊补料包括35～43％重量百分含量的Al2O3、35～45％重量
百分含量的SiO
2和19～30％重量百分含量的ZrO
2
，修补质量好，比现有硅质高温陶瓷焊补
料具有更好的抗侵蚀能力、更好的抗热震稳定性和焊接牢固的特点，降低了工业炉窑的使
用成本，减少因工业炉窑破损带来的损失，适于大规模推广应用。
[0017] 2、本发明的所述Al2O3来自于电熔刚玉、锆莫来石、莫来石、锆刚玉和金属铝粉的一种或几种，所述SiO
2
来自于熔融石英、锆莫来石、莫来石和石英砂的一种或几种，所述
ZrO
2
来自于锆莫来石、锆刚玉和锆英砂的一种或几种，原料易得，制备简单，适于大规模推广应用。
具体实施方式
[0018] 为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。下列实施例中采用的原料如下(单位wt％)：
[0019]
[0020] 实施例1高温陶瓷焊补料配制
[0021]
将8wt ％的电熔刚玉，9wt ％的锆莫来石，11wt ％的莫来石，4wt ％的锆刚玉，13wt ％
的金属铝粉，10wt ％的熔融石英，13wt ％的石英砂，32wt ％的锆英砂混合搅拌均匀成为高温陶瓷焊补料1。
[0022] 将7wt ％的电熔刚玉，10wt ％的锆莫来石，12wt ％的莫来石，5wt ％的锆刚玉，10wt ％的金属铝粉，11wt ％的熔融石英，12wt ％的石英砂，33wt ％的锆英砂混合搅拌均匀成为高温陶瓷焊补料2。
[0023] 将8wt ％的电熔刚玉，8wt ％的锆莫来石，10wt ％的莫来石，3wt ％的锆刚玉，18wt ％的金属铝粉，9wt ％的熔融石英，12wt ％的石英砂，32wt ％的锆英砂混合搅拌均匀成为高温陶瓷焊补料3。
[0024] 将9wt ％的电熔刚玉、8wt ％的锆莫来石，11wt ％的莫来石，4wt ％的锆刚玉，13wt ％的金属铝粉，9wt ％的熔融石英，14wt ％的石英砂，32wt ％的锆英砂混合搅拌均匀成为高温陶瓷焊补料4。
[0025] 由于上述制备的高温陶瓷焊补料1～4所述的Al 2O 3来自于电熔刚玉、锆莫来石、莫来石、锆刚玉和金属铝粉的一种或几种。所述SiO 2来自于熔融石英、锆莫来石、莫来石和石英砂的一种或几种。在高温下，所述的Al 2O 3与所述SiO 2发生化学反应，生成莫来石。[0026] 由于上述制备的高温陶瓷焊补料1～4所述的ZrO 2来自于锆莫来石、锆刚玉和锆英砂的一种或几种。
[0027] 由于上述制备的高温陶瓷焊补料1～4的主要晶相为莫来石和锆英石，所以更佳地，上述制备的高温陶瓷焊补料称为“锆莫来石质高温陶瓷焊补料”。
[0028] 由于上述制备的高温陶瓷焊补料1～4自身均含有重量百分比8～10％锆莫来石，在高温状态下，自身含有的锆莫来石可以作为新的晶相锆莫来石的晶种，有利于新的晶相锆莫来石的形成。因此，在高温下，上述制备的高温陶瓷焊补料会更快速、更彻底的转化为锆莫来石。这些高温陶瓷焊补料1～4中，Al 2O 3的重量百分含量为35～43％；SiO 2的重量百分含量为35～45％；ZrO 2的重量百分含量为19～30％。[0029] 实施例2高温陶瓷焊补料修补试验
原料名称
ZrO 2 Al 2O 3 SiO 2Al 来源
电熔刚玉
-
＞99
＜0.1
-
三门峡电熔刚玉有限责任公司，电熔级，-2
毫米
锆莫来石 33～37 42～45 16～20-开封特种耐火材料有限公司，一级，-2米 莫来石
-
70～75
25～30
-
湖南辰溪华中莫来石有限公司，一级，-2毫
米
锆刚玉 24～30 50～60 ＜0.5-
河南锐石投资集团股份有限公司，一级，-2
毫米
金属铝粉 - - -＞99上海文珺化工有限公司，99 级，-100目 熔融石英 - - ＞99.9-新沂大韩矿业有限公司，一级，-2毫米 石英砂 - - ＞99-上海庆珍磨料有限公司，99级，-2毫米 锆英砂
66～67
-
33～34
-
广州市佳柏贸易有限公司， 一级，-2毫米
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议