一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法

1.本发明属于耐火材料技术领域。具体涉及一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。
技术背景
2.蓄热燃烧技术是21世纪最具发展潜力的节能与环保技术之一，该技术通过换向装置，使用砌筑蓄热体的蓄热室将燃料预热助燃，同时最大限度地回收高温烟气中的热量，从而实现节能减排的目的，故广泛用于钢铁、机械、建材和有色金属冶炼等行业中的各式加热炉。
3.蓄热体是蓄热室的关键部位，其性能的优劣直接关系到蓄热式窑炉设备的燃烧效率与节能水平。蓄热体的选择主要考虑以下几个方面：蓄热能力、换热效率、热震稳定性、抗氧化性、抗侵蚀性与经济性等，本领域技术人员对此进行了研究：
[0004]“一种碳化硅质大规格陶瓷蓄热体及其制备工艺(cn201610426165.4)”专利技术，该技术制备的碳化硅蓄热体虽然耐磨性与耐腐蚀性好，但蓄热体蓄热能力小，从而降低能源利用率。“一种复合式蓄热体”(cn201720932788.9)专利技术，该技术采用碳化硅包覆氧化铝以及在复相陶瓷上预设孔洞填装相变材料，虽提高了蓄热体蓄热能力，但两相界面热阻会降低蓄热体的导热性能。“一种碳化硅-刚玉复合材质蜂窝蓄热体”(cn201010103068.4)专利技术，该技术采用了挤出成型法制备的蜂窝蓄热体虽换热面积大和蓄热效率高，但是该蓄热体存在耐压强度低、热震稳定性较差的问题。“碳化硅莫来石质蓄热体复合材料及其制备方法”(cn2010102553792a)专利技术，该技术采用了碳化硅和莫来石两相复合的方法，虽提高了蓄热体的抗侵蚀能力，但蓄热体的导热性能较低，简单复合未充分发挥碳化硅高导特性。“一种镁碳化硅砖及其生产方式(cn201810982571.8a)专利技术，该技术在氧化镁蓄热砖中引入碳化硅细粉，虽提升了镁碳化硅砖的抗侵蚀能力，然而碳化硅颗粒在镁砖中的分散性不理想，导致颗粒聚集或团聚，从而降低了材料的均匀性和性能，其热震稳定性需进一步提升。
[0005]
综上所述，现有的碳化硅质陶瓷蓄热体存在如下技术缺陷：蓄热能力小、热导率低、耐压强度低和热震稳定性差的问题。


技术实现要素：

[0006]
本发明旨在克服现有技术存在的技术缺陷，目的是提供一种碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，用该方法制备的碳化硅基陶瓷蓄热体蓄热能力大、热导率高、耐压强度大和热震稳定性高。
[0007]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是：
[0008]
第一步，将45～55wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、5～15wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和35～45wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.08～-0.10mpa条件下浸渍20～
40min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在90～110℃条件下烘干8～10h，在900～1000℃条件下热处理2～4h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0009]
第二步，将80～90wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和10～20wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料150～200wt％的去离子水，搅拌5～10min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料10～15wt％的氨水溶液，搅拌20～30min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤10～20min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为60～80℃和转速为50～70rad/min的条件下旋转2～3h；最后在100～110℃条件下烘干8～10h，在700～800℃条件下热处理1～3h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0010]
第三步，将85～90wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、3～5wt％的碳化硅细粉和7～10wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料5～10wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于80～100mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经800～1000℃热处理2～4h和1400～1500℃热处理2～4h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0011]
所述碳化硅颗粒a、所述碳化硅颗粒b和所述碳化硅颗粒c的sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％。
[0012]
所述硅溶胶：sio2的含量大于25.50wt％，na2o的含量小于0.35wt％，ph为8.5～9.5，胶粒平均粒径为8～25nm。
[0013]
所述氯化镁中mgcl2·
6h2o纯度大于98wt％。
[0014]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为25～28wt％。
[0015]
所述碳化硅细粉中sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％；碳化硅细粉的粒度小于0.088mm。
[0016]
所述轻烧镁粉中mgo的含量大于97wt％，轻烧镁粉的粒度小于0.088mm。
[0017]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为5～10wt％。
[0018]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.09～-0.10mpa。
[0019]
由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：
[0020]
(1)本发明充分利用了镁橄榄石热容量高的特性，通过在碳化硅颗粒表面先后包覆二氧化硅与氧化镁，结合高温热处理原位生成镁橄榄石，从而赋予了产品高的蓄热能力，故本发明制备的碳化硅基陶瓷蓄热体具有蓄热能力大的特点。
[0021]
(2)本发明结合了碳化硅高的热导率以及镁橄榄石优良的抗氧化性与抗侵蚀性，通过在碳化硅颗粒与细粉周围原位形成镁橄榄石，避免碳化硅在高温使用过程中的氧化，保持了其热导率高的特性，故本发明制备的碳化硅基陶瓷蓄热体导热性能优良。
[0022]
(3)本发明在严格限定原料颗粒级配的基础上，通过制备工艺与原料特性的限定，实现在碳化硅颗粒表面原位形成镁橄榄石的同时，在碳化硅细粉和轻烧镁粉之间也原位形成了镁橄榄石，从而在原料颗粒之间形成了稳定的镁橄榄石结合；且充分利用了碳化硅热震稳定性高的特性，故制备的碳化硅基陶瓷蓄热体具有较高的耐压强度与热震稳定性。
[0023]
本发明制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度≥3.00g/cm3；热导率≥60w/(m
·
k)；比热容≥1.4j/(g
·
k)；热震稳定性≥20次(1100℃、风冷)；耐压强度为80～100mpa；热膨胀系数(20～1000℃)为(4.5-5)
×
10-6
/℃。
[0024]
因此，本发明所制备的碳化硅基陶瓷蓄热体热导率高、蓄热能力大、热震稳定性高
和耐压强度大。
具体实施方式
[0025]
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。
[0026]
一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。本具体实施方式所述制备方法是：
[0027]
第一步，将45～55wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、5～15wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和35～45wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.08～-0.10mpa条件下浸渍20～40min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在90～110℃条件下烘干8～10h，在900～1000℃条件下热处理2～4h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0028]
第二步，将80～90wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和10～20wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料150～200wt％的去离子水，搅拌5～10min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料10～15wt％的氨水溶液，搅拌20～30min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤10～20min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为60～80℃和转速为50～70rad/min的条件下旋转2～3h；最后在100～110℃条件下烘干8～10h，在700～800℃条件下热处理1～3h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0029]
第三步，将85～90wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、3～5wt％的碳化硅细粉和7～10wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料5～10wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于80～100mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经800～1000℃热处理2～4h和1400～1500℃热处理2～4h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0030]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为25～28wt％；
[0031]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为5～10wt％；
[0032]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.09～-0.10mpa。
[0033]
本具体实施方式中：
[0034]
所述碳化硅颗粒a、所述碳化硅颗粒b和所述碳化硅颗粒c的sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％；
[0035]
所述硅溶胶：sio2的含量大于25.50wt％，na2o的含量小于0.35wt％，ph为8.5～9.5；硅溶胶的胶粒平均粒径为8～25nm；
[0036]
所述氯化镁中mgcl2·
6h2o纯度大于98wt％；
[0037]
所述碳化硅细粉中sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％；碳化硅细粉的粒度小于0.088mm；
[0038]
所述轻烧镁粉中mgo的含量大于97wt％，轻烧镁粉的粒度小于0.088mm。
[0039]
实施例中不再赘述。
[0040]
实施例1
[0041]
一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。本实施例所述制备方法是：
[0042]
第一步，将45wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、15wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和40wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.08mpa条件下浸渍20min，得到浸渍后的碳化硅颗
粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在90℃条件下烘干8h，在900℃条件下热处理2h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0043]
第二步，将80wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和20wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料150wt％的去离子水，搅拌5min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料10wt％的氨水溶液，搅拌20min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤10min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为60℃和转速为50rad/min的条件下旋转2h；最后在100℃条件下烘干8h，在700℃条件下热处理1h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0044]
第三步，将85wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、5wt％的碳化硅细粉和10wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料5wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于80mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经800℃热处理2h和1400℃热处理2h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0045]
本实施例中：
[0046]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为25wt％；
[0047]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为10wt％；
[0048]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.09mpa。
[0049]
本实施例制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度为3.06g/cm3；热导率为62.2w/(m
·
k)；比热容为1.56j/(g
·
k)；热震稳定性为22次(1100℃、风冷)；耐压强度为98mpa；平均热膨胀系数(20～1000℃)为4.8
×
10-6
/℃。
[0050]
实施例2
[0051]
一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。本实施例所述制备方法是：
[0052]
第一步，将48wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、14wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和38wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.09mpa条件下浸渍25min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在100℃条件下烘干9h，在950℃条件下热处理3h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0053]
第二步，将84wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和16wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料160wt％的去离子水，搅拌7min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料12wt％的氨水溶液，搅拌25min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤15min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为65℃和转速为55rad/min的条件下旋转2h；最后在105℃条件下烘干9h，在750℃条件下热处理2h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0054]
第三步，将87wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、4wt％的碳化硅细粉和9wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料7wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于85mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经900℃热处理3h和1400℃热处理3h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0055]
本实施例中：
[0056]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为26wt％；
[0057]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为9wt％；
[0058]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.09mpa。
[0059]
本实施例制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度为3.13g/cm3；热导率为64.6w/(m
·
k)；比热容为1.51j/(g
·
k)；热震稳定性为23次(1100℃、风冷)；耐压强度为94mpa；平均热膨胀系数(20～1000℃)为4.7
×
10-6
/℃。
[0060]
实施例3
[0061]
一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。本实施例所述制备方法是：
[0062]
第一步，将50wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、5wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和45wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.10mpa条件下浸渍30min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在110℃条件下烘干9h，在950℃条件下热处理4h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0063]
第二步，将86wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和14wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料180wt％的去离子水，搅拌9min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料14wt％的氨水溶液，搅拌25min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤20min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为70℃和转速为60rad/min的条件下旋转2h；最后在105℃条件下烘干9h，在800℃条件下热处理2h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0064]
第三步，将88wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、4wt％的碳化硅细粉和8wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料8wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于90mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经1000℃热处理3h和1500℃热处理3h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0065]
本实施例中：
[0066]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为27wt％；
[0067]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为7wt％；
[0068]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.10mpa。
[0069]
本实施例制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度为3.21g/cm3；热导率为66.1w/(m
·
k)；比热容为1.49j/(g
·
k)；热震稳定性为23次(1100℃、风冷)；耐压强度为89mpa；平均热膨胀系数(20～1000℃)为4.9
×
10-6
/℃。
[0070]
实施例4
[0071]
一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。本实施例所述制备方法是：
[0072]
第一步，将55wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、10wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和35wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.10mpa条件下浸渍40min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在110℃条件下烘干10h，在1000℃条件下热处理4h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0073]
第二步，将90wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和10wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料200wt％的去离子水，搅拌10min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料15wt％的氨水溶液，搅拌30min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤20min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为80℃和转速为70rad/
min的条件下旋转3h；最后在110℃条件下烘干10h，在800℃条件下热处理3h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒。
[0074]
第三步，将90wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、3wt％的碳化硅细粉和7wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料10wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于100mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经1000℃热处理4h和1500热处理4h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。
[0075]
本实施例中：
[0076]
所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为28wt％；
[0077]
所述聚乙烯醇溶液的浓度为5wt％；
[0078]
所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.10mpa。
[0079]
本实施例制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度为3.24g/cm3；热导率为67.9w/(m
·
k)；比热容为1.46j/(g
·
k)；热震稳定性为25次(1100℃、风冷)；耐压强度为87mpa；平均热膨胀系数(20～1000℃)为4.5
×
10-6
/℃。
[0080]
本具体实施方式与现有技术相比具有如下积极效果：
[0081]
(1)本具体实施方式充分利用了镁橄榄石热容量高的特性，通过在碳化硅颗粒表面先后包覆二氧化硅与氧化镁，结合高温热处理原位生成镁橄榄石，从而赋予了产品高的蓄热能力，故本具体实施方式制备的碳化硅基陶瓷蓄热体具有蓄热能力大的特点。
[0082]
(2)本具体实施方式结合了碳化硅高的热导率以及镁橄榄石优良的抗氧化性与抗侵蚀性，通过在碳化硅颗粒与细粉周围原位形成镁橄榄石，避免碳化硅在高温使用过程中的氧化，保持了其热导率高的特性，故本具体实施方式制备的碳化硅基陶瓷蓄热体导热性能优良。
[0083]
(3)本具体实施方式在严格限定原料颗粒级配的基础上，通过制备工艺与原料特性的限定，实现在碳化硅颗粒表面原位形成镁橄榄石的同时，在碳化硅细粉和轻烧镁粉之间也原位形成了镁橄榄石，从而在原料颗粒之间形成了稳定的镁橄榄石结合；且充分利用了碳化硅热震稳定性高的特性，故制备的碳化硅基陶瓷蓄热体具有较高的耐压强度与热震稳定性。
[0084]
本具体实施方式制备的碳化硅基陶瓷蓄热体经检测：体积密度≥3.00g/cm3；热导率≥60w/(m
·
k)；比热容≥1.4j/(g
·
k)；热震稳定性≥20次(1100℃、风冷)；耐压强度为80～100mpa；热膨胀系数(20～1000℃)为(4.5-5)
×
10-6
/℃。
[0085]
本具体实施方式实施例所涉及性能指标的测试标准：体积密度按照gb/t2999-2016进行测量；热导率按照gb/t5990-2021标准进行测量；比热容按照gb/t5990-2021进行测量；热震稳定性按照gb/t30873-2014进行测量；耐压强度按照gb/t5072-2008进行测量；热膨胀系数按照gb/t7320-2018进行测量。
[0086]
因此，本具体实施方式所制备的碳化硅基陶瓷蓄热体热导率高、蓄热能力大、热震稳定性高和耐压强度大。

技术特征：
1.一种碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述制备方法是：第一步，将45～55wt％的粒度为1～1.5mm的碳化硅颗粒a、5～15wt％的粒度为0.5～1mm的碳化硅颗粒b和35～45wt％的粒度为0.1～0.5mm的碳化硅颗粒c混合，得到碳化硅颗粒；将所述碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空度为-0.08～-0.10mpa条件下浸渍20～40min，得到浸渍后的碳化硅颗粒；将浸渍后的碳化硅颗粒在90～110℃条件下烘干8～10h，在900～1000℃条件下热处理2～4h，得到纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒；第二步，将80～90wt％的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒和10～20wt％的氯化镁混合，得到第一混合料；向所述第一混合料中加入占第一混合料150～200wt％的去离子水，搅拌5～10min；再向所述第一混合料中加入占第一混合料10～15wt％的氨水溶液，搅拌20～30min，然后倒于砂芯抽滤装置中，抽滤10～20min；将抽滤后得到的产物置于旋转蒸发器内，在水温为60～80℃和转速为50～70rad/min的条件下旋转2～3h；最后在100～110℃条件下烘干8～10h，在700～800℃条件下热处理1～3h，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒；第三步，将85～90wt％的氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、3～5wt％的碳化硅细粉和7～10wt％的轻烧镁粉混合，得到第二混合料，向所述第二混合料中外加占第二混合料5～10wt％的聚乙烯醇溶液，混合均匀；再于80～100mpa条件下压制成型，压制成型的生坯经800～1000℃热处理2～4h和1400～1500℃热处理2～4h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。2.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述碳化硅颗粒a、所述碳化硅颗粒b和所述碳化硅颗粒c的sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％。3.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述硅溶胶：sio2的含量大于25.50wt％，na2o的含量小于0.35wt％，ph为8.5～9.5，胶粒平均粒径为8～25nm。4.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述氯化镁中mgcl2·
6h2o纯度大于98wt％。5.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述氨水溶液中nh3·
h2o的浓度为25～28wt％。6.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述碳化硅细粉中sic的含量大于97wt％，fe2o3的含量小于0.50wt％；碳化硅细粉的粒度小于0.088mm。7.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述轻烧镁粉中mgo的含量大于97wt％，轻烧镁粉的粒度小于0.088mm。8.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述聚乙烯醇溶液的浓度为5～10wt％。9.根据权利要求1所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法，其特征在于所述抽滤为减压抽滤，抽滤的真空度为-0.09～-0.10mpa。10.一种碳化硅基陶瓷蓄热体，其特征在于所述碳化硅基陶瓷蓄热体是根据权利要求1～9项中任一项所述碳化硅基陶瓷蓄热体的制备方法所制备的碳化硅基陶瓷蓄热体。

技术总结
本发明涉及一种碳化硅基陶瓷蓄热体及其制备方法。其技术方案是：将碳化硅颗粒A、碳化硅颗粒B和碳化硅颗粒C混合，混合后的碳化硅颗粒置于硅溶胶中，在真空条件下浸渍；浸渍后的碳化硅颗粒烘干，热处理，将热处理后得到的纳米二氧化硅包覆碳化硅颗粒在与氯化镁混合，先后加入去离子水和氨水溶液，搅拌，抽滤；抽滤后的产物置于旋转蒸发器内旋转，烘干，热处理，得到氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒；将氧化镁-二氧化硅包覆碳化硅颗粒、碳化硅细粉和轻烧镁粉混合，外加聚乙烯醇溶液，混合；压制成型，经800～1000℃热处理2～4h和1400～1500℃热处理2～4h，得到碳化硅基陶瓷蓄热体。本发明所制制品热导率高、蓄热能力大、热震稳定性高和耐压强度大。压强度大。


技术研发人员：刘浩 刘文元 王周福 马妍 王玺堂
受保护的技术使用者：武汉科技大学
技术研发日：2023.05.09
技术公布日：2023/9/14