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申请/专利权人：武汉科技大学

摘要：本发明涉及一种镍基高温合金熔炼用尖晶石基坩埚及其制备方法。其技术方案是：将尖晶石细粉、氧化铝微粉、木质素磺酸镁和去离子水混合，喷雾干燥，得混合细粉A。以尖晶石细粉、氮化铝粉和硼酸为混合粉料，外加无水乙醇，球磨，干燥，得混合细粉B。将粒度为5～3mm的尖晶石颗粒、粒度为3～1mm的尖晶石颗粒和粒度≤1mm的尖晶石颗粒加入混碾机中，外加无水乙醇，混碾，然后依次加入可水合氧化铝、氧化钇粉、混合细粉A和混合细粉B，混碾，冷等静压成型，干燥，于1650～1750℃和氮气条件下热处理，制得镍基高温合金熔炼用尖晶石基坩埚。本发明所制制品热震稳定性好、高温力学性能优异、抗镍基高温合金熔体侵蚀能力和渗透能力优良。

主权项：1.一种镍基高温合金熔炼用尖晶石基坩埚的制备方法，其特征在于所述制备的步骤是：步骤一、将30～50wt％的尖晶石细粉、5～15wt％的氧化铝微粉、10～30wt％的木质素磺酸镁和20～40wt％的去离子水混合，得到混合浆料；将所述混合浆料置于喷雾干燥机中，喷雾干燥，制得混合细粉A；所述尖晶石细粉的Al2O3+MgO含量之和﹥99.1wt％；所述尖晶石细粉的粒度﹤0.020mm；所述氧化铝微粉的Al2O3含量﹥99.5wt％；氧化铝微粉的粒度﹤5μm；步骤二、以70～80wt％的尖晶石细粉、17～27wt％的氮化铝粉和1～3wt％的硼酸为混合粉料，外加所述混合粉料1～3wt％的无水乙醇，球磨6～8h，于80～110℃条件下干燥8～12h，制得混合细粉B；步骤二所述尖晶石细粉与步骤一所述尖晶石细粉相同；步骤三、按10～20wt％的粒度为5～3mm的尖晶石颗粒、25～35wt％的粒度为3～1mm的尖晶石颗粒、10～20wt％的粒度≤1mm的尖晶石颗粒、2～6wt％的可水合氧化铝、0.5～1.5wt％的氧化钇粉、15～20wt％的所述混合细粉A、15～20wt％的所述混合细粉B配料；先将所述粒度为5～3mm的尖晶石颗粒、所述粒度为3～1mm的尖晶石颗粒和所述粒度≤1mm的尖晶石颗粒加入到混碾机中，外加3～5wt％的无水乙醇，混碾5～10min，然后依次加入所述可水合氧化铝、所述氧化钇粉、所述混合细粉A和所述混合细粉B，混碾8～15min，得到混合料；将所述混合料冷等静压成型，得到尖晶石基坩埚坯体，再将所述尖晶石基坩埚坯体在80～110℃条件下干燥8～12h，然后于1650～1750℃和氮气气氛的条件下热处理2～4h，制得镍基高温合金熔炼用尖晶石基坩埚；所述冷等静压成型：将混合料置于模具中，密封，移至等静压机的压力舱内；先依次以0.1～3.0MPas的速率升压至20～50MPa，以0.2～5.0MPas的速率升压至60～80MPa，以0.2～10.0MPas的速率升压至90～110MPa，以0.5～1.0MPas的速率升压至120～140MPa；再以0.5～8MPas的速率升压至150～200MPa，保压1～5min；然后依次以0.2～5MPas的速率降压至120～140MPa，以0.2～6MPas的速率降压至90～110MPa，以0.1～8MPas的速率降压至60～80MPa，以0.1～5MPas的速率降压至30～50MPa，以0.1～5MPas的速率降压至2MPa；最后卸载至常压。

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