[发明专利]一种耐磨陶瓷辊及其制备方法

权利要求书

1.一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：包括陶瓷辊本体和支撑体，所述支撑体包括外横向加强筋、内支撑环和连接柱；所述陶瓷辊本体为内部中空结构，所述内支撑环设置在陶瓷辊本体的内部，所述陶瓷辊本体外表壁上沿长度方向开设有条形缺口，所述内支撑环外表壁上焊接有连接柱，且连接柱贯穿陶瓷辊本体延伸到条形缺口的内部，所述条形缺口的内部粘接有外横向加强筋，且外横向加强筋与连接柱焊接固定；所述外横向加强筋共设置有三个，且三个外横向加强筋呈环形分别，相邻两外横向加强筋之间的间距相等，所述外横向加强筋为矩形结构，所述外横向加强筋的厚度小于条形缺口的深度；所述陶瓷辊本体是由以下重量份的耐磨陶瓷粉体原料制备而成：

硅微粉 90-120份

碳酸钡 15-20份

二硼化钛 7-12份

氮化铝 10-15份

氮化硼 10-15份

氧化锆 3-8份

氮化硅 9-13份

滑石粉 8-12份

陶瓷粉 3-8份

碳化硅 5-8份

碳酸氢钠 3-5份

三氧化二锑 2-5份

结合剂 5-10份。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述硅微粉为亚纳米的球形硅微粉。

3.根据权利权利要求1所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述结合剂由以下重量份的组分组成：乙酸乙酯6-10份、水性树脂聚丙烯酰胺3-5份、聚乙二醇5-8份。

4.根据权利权利要求1所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述陶瓷粉为白云母、镁铝尖晶石和方解石的粉末。

5.根据权利权利要求4所述的一种耐磨陶瓷辊的制备方法，其特征在于：所述陶瓷粉中白云母、镁铝尖晶石、方解石粉末的质量比为6:3:2。

6.根据权利权利要求1所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述硅微粉的制备方法包括如下步骤：（a）硅粉研磨：选取高纯度硅粉浸入研磨液，在研磨盘上研磨3~4h得到细硅粉，彻底清洗除去研磨液；（b）筛分：采用多级筛盘筛分细硅粉，然后选取200-300目的细硅粉置入等离子反应炉中；（c）预反应：将等离子反应炉抽真空至1~3Pa，然后通电加热到450~500℃，保持12~16min；（d）反应：向等离子反应炉中通入惰性保护气，然后升温至1450-1500℃，待细硅粉熔融，保持8~12min后迅速充入氧气；（e）冷却：充入氧气后的熔融细硅粉迅速成为二氧化硅微尘，用引风装置被带入骤冷器进行冷却，形成球形微粒，用旋风集尘，得到硅微粉。

7.根据权利权利要求6所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述步骤（d）的惰性保护气为氩气。

8.根据权利权利要求6所述的一种耐磨陶瓷辊，其特征在于：所述步骤（d）的等离子反应炉的升温过程为：先以15~20℃/min、再以7.5~12℃/min、最后以3~5℃/min的速率升温。