[发明专利]一种耐压防裂的强化耐火砖

权利要求书

1.一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：按照质量份数，所述耐火砖的原料组分包括：刚玉骨料20-25份，氧化铝微粉50-60份，碳化硅微粉5-9份，莫来石粉13-15份，蓝晶石粉12-16份，纳米氧化锆2-5份，强化纤维10-13份，聚合硅凝胶9-14份，烧结助剂0.2-0.5份，水25-30份。

2.根据权利要求1所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：按照质量份数，所述耐火砖的原料组分包括：刚玉骨料22-24份，氧化铝微粉54-57份，碳化硅微粉6-8份，莫来石粉14-15份，蓝晶石粉13-15份，纳米氧化锆3-4份，强化纤维11-12份，聚合硅凝胶10-13份，烧结助剂0.3-0.4份，水26-28份。

3.根据权利要求2所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：按照质量份数，所述耐火砖的原料组分包括：刚玉骨料23份，氧化铝微粉55份，碳化硅微粉7份，莫来石粉15份，蓝晶石粉14份，纳米氧化锆3.5份，强化纤维11份，聚合硅凝胶12份，烧结助剂0.4份，水27份。

4.根据权利要求1所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：所述强化纤维的制备方法包括如下步骤：

（1）按照质量百分比，准备陶瓷原料：氢氧化钙6.5-8.6%，胶体二氧化硅20.5-22.3%，二氧化钛1.5-2.3%，硫酸镁4.5-6.3%，碳酸钇0.02-0.04%，碳酸钠9.4-11.7%，余量为硝酸铝；将陶瓷原料加入到球磨机中球磨混合的，得到所需纤维物质源；

（2）按照质量百分比，将15.3wt%的纤维物质源，9.7wt%的聚乙烯醇，3.6wt%的聚环氧丙烷，0.8wt%的月桂酸单乙醇酰胺，2.8wt%的甜菜碱；加入到去离子水中分散处理，然后向组合液中滴加乙酸，调节组合液的PH值为3.8-4.5，得到所需纤维物质液；

（3）将纤维物质液加入到静电纺丝设备的储液容器中，纤维物质液从设备的纺丝喷口射出，后经15.5-18.0kV的高压电源作用，纤维物质液射向集合器，纤维物质液中的挥发物挥发后，收集得到纺丝纤维，将纺丝纤维送入到高温炉中，以1050-1200℃的温度高温烧成2.5-3h，得到所需陶瓷纤维；陶瓷纤维的直径为120-150nm；

（4）将陶瓷纤维用去离子水洗涤后干燥，然后送入到酸化腐蚀处理室内，酸化腐蚀处理室内充盈有氯化氢蒸汽，蒸汽压力为0.8-1.0MPa，酸化腐蚀处理室内的温度为150-160℃，酸化腐蚀处理时间为4-7s，处理结束后将酸化腐蚀后的纤维取出，用去离子水反复冲洗3-5次，至洗涤液呈中性；

（5）按照质量百分比，将13wt%的超细碳化硅晶须，0.8wt%的聚乙烯醇缩丁醛，0.6wt%的丙酸醇和2wt%的磷酸三乙酯加入到异丙醇溶剂中，超声波分散处理得到晶须浸渍液，将上步骤的陶瓷纤维浸入到晶须浸渍液中处理10-15min，然后将陶瓷纤维取出，送入到高温炉中，以480-560℃的温度烧成30-40min，将烧成产物自然冷却至室温，得到所需强化纤维。

5.根据权利要求4所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：所述步骤（3）和步骤（5）中的高温炉烧成过程中均采用氮气气氛进行保护。

6.根据权利要求4所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：所述步骤（5）中超细碳化硅晶须的粒径为50-55nm。

7.根据权利要求1所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：所述刚玉骨料的粒径为1-3mm；使用的强化纤维经剪切机短切，短切后的纤维长度为3-5mm。

8.根据权利要求1所述的一种耐压防裂的强化耐火砖，其特征在于：所述助烧剂中含有氧化镁、氧化钇和氯化镧，三者的质量比为8:1:1。