利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1850596A

(43)申请公布日2006.10.25

(21)申请号CN200610046629.5

(22)申请日2006.05.22

(71)申请人东北大学

地址110004辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号

(72)发明人薛向欣张淑会段培宁杨合姜涛

(74)专利代理机构沈阳东大专利代理有限公司

代理人李运萍

(51)Int.CI

C01B31/36

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料

的方法

(57)摘要

利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料

的方法，第一步工艺步骤包括：破碎、球

磨、过筛、磁选、配料、混合、模压成

型、高温烧成、烧去残碳：将该粉末置于

马弗炉内在600～700℃空气中恒温4～6

小时进行热处理，以去除残余的游离碳。

第二步进行SiC复相材料的制备。将SiC

粉末与添加剂Al

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1、一种利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法，其特征在于采用二步法制备

SiC复相材料：

第一步利用铁尾矿和碳黑为原料合成SiC粉末：对粒状铁尾矿用制样机破碎后得到

铁尾矿粉；对经破碎的铁尾矿粉进行球磨细磨，至原料粒度达到74μm以下；用

200目的标准筛对原料粉进行筛分；用磁铁对矿粉进行磁选去除其中所含的单质铁

和铁磁性物质；然后按原料碳黑和铁尾矿中成分C和SiOsub2/sub的摩尔比

n(C)/n(SiOsub2/sub)为1.0～6.0进行配料；将原料进行湿混、干燥、干混混合

均匀后进行模压成型；进行高温烧成，采用常压烧结法，烧成温度为1400～

1500℃；恒温4～10小时然后降温至室温；升温和降温速度为3～5℃/min；烧成

过程中炉内始终连续通入流动氩气，流量为80～100ml/min；将烧成得到的粉末置

于马弗炉内在600～700℃空气中恒温4～6小时进行热处理，去除残余的游离碳；

第二步制备SiC复相材料的：将第一步合成的SiC粉末与占总体质量6～11％的

Ysub2/subOsub3/sub和4～9％的Alsub2/subOsub3/sub，混合均

匀，将坯料模压成型，放入石墨坩埚中进行高温烧结，以15～20℃/min的速度升

温至烧成温度，烧结温度为1650～1850℃；保温1.5～2小时然后降温至室温；降

温速度为30～40℃/min，烧结过程中，碳管炉内始终充入高纯氩气，压力为20～

40KPa。

2、按照权利要求1所述的利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法，其特征在于

第一步中湿混是将配制好的混合料以无水乙醇为介质进行球磨混合，湿混时间

20～24小时；干燥是将湿混后的料浆放入烘箱中于50～60℃下烘干；干混是将混

合料烘干后再经球磨干混4～6小时。

3、按照权利要求1所述的利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法，其特征在于

第一步中模压成型是将坯料单轴向下压制成型，成型压力为25～30MPa，保压1～

2min。

4、按照权利要求1所述的利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法，其特征在于

第一步中高温烧成坩埚采用石墨坩埚，加热炉采用MoSisub2/sub高温电阻炉。

5、按照权利要求1所述的利用铁矿石尾矿制备SiC复相材料的方法，其特征在于

第二步中将SiC粉末与添加剂Alsub2/subOsub3/sub和

Ysub2/subOsub3/sub混合的方法为：球磨干混0.5～2h，再以无水乙醇为

介质于球磨罐中湿混0.5～2h，然后将料浆放入烘箱中于50～70℃下烘干，待混合

料充分干燥后再干混0.5～2h。

6、按照权利要求1所述的利用铁矿石尾矿制备S