專利名稱：一種陶瓷柱塞的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種陶瓷柱塞的制備方法，涉及一種高鋁質(zhì)陶瓷材料柱塞泵制備方法。
背景技術(shù)：
陶瓷質(zhì)柱塞的本體是一根具有一定長度的管狀圓柱體，由鋼質(zhì)內(nèi)層和耐磨的陶瓷質(zhì)外套 覆合而成。由于陶瓷基材料具有耐磨損、耐腐蝕的特點，其應(yīng)用于柱塞泵，可以克服一般合 金柱塞的缺點，不但可以應(yīng)用于非腐蝕性工作場合，而且可以在帶腐蝕性場合使用，甚至非 常惡劣的環(huán)境都能正常運行。另外，還由于其工作壽命長，不會破壞和減低工作介質(zhì)的性能， 可以大大降低因更換柱塞帶來的經(jīng)濟損失，因而受到廣泛的親睞。但是，通常陶瓷柱塞對原 料的要求非常嚴格，制備多采用純度較高的氧化鋁、氧化鋯、氧化釔和氮化硅等。
目前，陶瓷柱塞的制備技術(shù)中己有一些報道。
在《抽油泵多元系氧化鋯增韌陶瓷柱塞的制備方法》(蔡舒，楊正方等，中國專利，專利 號CN1458119， 2003年11月)中，介紹了一種陶瓷柱塞的制備方法。其方法包括陶瓷料漿 的配制、噴霧造粒、粉料預(yù)處理和成型燒結(jié)過程，其特征在于，以共沉淀法合成的粒度為 0.5pm-1.0nm和Y203含量為4.3-6.02wt^的Zr02(Y203)粉體為基材，添加4-15wt%，粒徑 為0.5-2pm的氧化鋁粉末，并加入0.6-1.2wtX的聚丙烯酸銨分散劑和0.5-1.0wt%的聚乙烯醇 粘合劑；制成固相含量為55-70%的料漿，料漿在370-390'C，壓力為(8-10)xl04Pa條件下噴 霧制成粒徑為10-3(Him的粉體。粉體在室溫 50(TC處理，處理5-6小時，加濕備用，將加濕 的粉體填充在鋼芯與模具環(huán)形間隙中，在170-220MPa等靜壓成型，之后于1450-1550°C，保 溫2-4小時燒成。。其優(yōu)點為優(yōu)點在于其工藝過程簡單，所制備的柱塞直徑可達83mm，長度 達1200mm，柱塞的使用壽命可達4-6個月，使用壽命是現(xiàn)有合金柱塞的3-4倍。
上述已有技術(shù)存在著工藝繁瑣，對設(shè)備要求高和成本高等不足，不宜在工業(yè)中推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種能有效地簡化工藝 過程，縮短制備時間，降低生產(chǎn)成本，易于在工業(yè)中推廣應(yīng)用且性能良好的泵用陶瓷柱塞的 制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、a-Al203以及碳酸鋇、 石英、氧化絡(luò)、熟滑石和魯山粘土原料配料、磨碎，再加入少量阿拉伯樹膠水溶液和水混勻 后，注漿成型，胚體干燥后，進行煅燒制得的。
本發(fā)明的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述原料配料各組分的重量百分比含量 為鋁土礦熟料50%-70%、 a-Al2O310%-30%、碳酸鋇1.0%-3.0.%，魯山土 3.0%-5.0%、石英 3.5%-5.5%，氧化鉻1.5%-3.5%，熟滑石3.0%-5.0%。
本發(fā)明的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的鋁土礦是氧化鋁重量含量在88% 以上、在IIOO度--1400。C下煅燒處理。
本發(fā)明的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于其配料、磨碎后，加入40n/。wt阿拉伯樹 膠水溶液混合，用水調(diào)制的漿液的固液比為7: 3。
本發(fā)明的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的注漿成型過程是將加入阿拉伯樹 膠溶液和水的混合漿料、 一起放入球磨機中磨10-20小時，然后經(jīng)陳腐過篩，將料漿注入石 膏模型中。
本發(fā)明的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的煅燒制過程是在135(TC-140(TC 溫度下，煅燒10 20小時。
本發(fā)明的方法釆用工業(yè)鋁土礦熟料制備高鋁質(zhì)泵用陶瓷柱塞，其價格便宜，并且采用注 漿成型，省卻了昂貴的機械設(shè)備費用，降低了生產(chǎn)成本，并且，該方法生產(chǎn)的高鋁質(zhì)陶瓷柱 塞使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。


圖1為本發(fā)明的方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
一種陶瓷柱塞的制備方法，將原料按重量比為鋁土礦熟料50%-70%、 a-Al2O3.10%-30% 碳酸鋇1.0%-3.0.%，魯山土 3.0%-5.0%，石英3.5%-5.5%，氧化鉻1.5%-3.5%，熟滑石3.0%-5.0%、
加入阿拉伯樹膠溶液和水、 一起放入球磨機中磨20小時，然后經(jīng)陳腐過篩，全部通過250# 篩，將料漿注入設(shè)計的石膏模型中， 一段時間后取出胚體，修胚、干燥1350'C下煅燒10—20
小時，可得到性能良好的高鋁質(zhì)陶瓷柱塞。 實施例1
在重量百分比組成為a-Al203 25%，碳酸鋇2.5%，魯山土 4.5%,石英4.5%，氧化鉻 2.5%，熟滑石4%、余量為鋁土礦熟料的混合料中加入阿拉伯樹膠溶液和水、 一起放入球蘑 機中磨IO小時，然后陳腐數(shù)天過篩(全部通過250#)篩，將料漿注入設(shè)計的石膏模型中，
一段時間后取出胚體，修胚、干燥1350'C下煅燒20小時，可得到性能良好的高鋁質(zhì)陶瓷柱塞。
實施例2
在重量百分比組成為01-八120310%碳酸鋇1.0%，魯山土3.0%石英3.5%，氧化鉻1.5%， 熟滑石3.0%、余量為鋁土礦熟料的混合料中加入阿拉伯樹膠溶液和水、 一起放入球蘑機中磨 15小時，然后陳腐數(shù)天過篩(全部通過250#)篩，將料漿注入設(shè)計的石膏模型中， 一段時間 后取出胚體，修胚、干燥140(TC下煅燒10小時，可得到性能良好的高鋁質(zhì)陶瓷柱塞。
實施例3
在重量百分比組成為:01-八120330%碳酸鋇1.0%-3.0.%，魯山土 5.0%，石英5.5%，氧化 鉻3.5%，熟滑石5.0%、余量為鋁土礦熟料的混合料中加入阿拉伯樹膠溶液和水、 一起放入 球蘑機中磨20小時，然后陳腐數(shù)天過篩(全部通過250#)篩，將料漿注入設(shè)計的石膏模型 中， 一段時間后取出胚體，修胚、干燥1380'C下煅燒15小時，可得到性能良好的高鋁質(zhì)陶
瓷柱塞。
實施例4
在重量百分比組成為a-Al203 20%碳酸鋇2.0.%，魯山土 4.0%石英4.5%，氧化鉻2.5%， 熟滑石4.0%,余量為鋁土礦熟料的混合料中加入阿拉伯樹膠溶液和水、 一起放入球蘑機中磨 18小時，然后陳腐數(shù)天過篩(全部通過250#)篩，將料漿注入設(shè)計的石膏模型中， 一段時間 后取出胚體，修胚、干燥1385'C下煅燒16小時，可得到性能良好的高鋁質(zhì)陶瓷柱塞。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、α-Al2O3以及碳酸鋇、石英、氧化鉻、熟滑石和魯山粘土原料配料、磨碎，再加入少量阿拉伯樹膠水溶液和水混勻后，注漿成型，胚體干燥后，進行煅燒制得的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述原料配料各組分的 重量百分比含量為鋁土礦熟料50%-70%、 a-Al2O3.10%-30%、碳酸鋇1.0%-3.0.%，魯山土 3.0o/o-5.0o/o、石英3.50/0-5.50/0,氧{七鉻1.50/0-3.50/0，賽冉滑石3.00/0-5.00/0。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的鋁土礦是氧化鋁 重量含量在88%以上、在1100°C-1400。C溫度下煅燒處理的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于其料配料、磨碎后，加 入40%wt阿拉伯樹膠水溶液混合，用水調(diào)制的漿液的固液比為7: 3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的注漿成型過程是 將加入阿拉伯樹膠溶液和水的混合漿料、 一起放入球蘑機中磨10-20小時，然后經(jīng)陳腐過篩， 將料漿注入石膏模型中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷柱塞的制備方法，其特征在于所述的煅燒制過程是在 1350°C—140(TC溫度下，煅燒10-20小時。
全文摘要
一種陶瓷柱塞的制備方法，涉及一種高鋁質(zhì)陶瓷材料柱塞泵制備方法。其特征在于其制備過程是將鋁土礦熟料、α-Al₂O₃以及碳酸鋇、石英、氧化鉻、熟滑石和魯山粘土原料配料、磨碎，再加入少量阿拉伯樹膠水溶液和水混勻后，注漿成型，胚體干燥后，進行煅燒制得的。本發(fā)明的方法采用工業(yè)鋁土礦熟料制備高鋁質(zhì)泵用陶瓷柱塞，其價格便宜，并且采用注漿成型，省卻了昂貴的機械設(shè)備費用，降低了生產(chǎn)成本，并且，該方法生產(chǎn)的高鋁質(zhì)陶瓷柱塞使用壽命長，易于在工業(yè)上推廣。
文檔編號C04B35/10GK101186487SQ20071017964
公開日2008年5月28日 申請日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者呂子劍, 崔建奇, 楊建平, 閆晉鋼, 韋純福 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司