專利名稱：一種鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于環(huán)保、化工、冶金、電力、高溫除塵、汽車 尾氣處理以及氣體燃燒器等領(lǐng)域用鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法。
背景技術(shù)：
目前使用的滌綸、玻璃纖維等除塵材料，僅適應(yīng)于22(TC以下的除塵環(huán)境，如果要使用 在溫度為500-100(TC的除塵環(huán)境中，則須對(duì)氣體進(jìn)行冷卻處理，而冷卻處理將導(dǎo)致設(shè)備增加 、工藝復(fù)雜化和成本增高等問(wèn)題。
由于鐵鉻鋁纖維氈使用的溫度可達(dá)到100(TC ，而且具有良好的氣體滲透性和優(yōu)良的熱抗 震性，精度可控、耐腐蝕、纖維氈可波折、可焊接，尤其是在500-100(TC高溫氣體除塵領(lǐng)域 ，以及汽車尾氣處理領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。500-100(TC高溫氣體過(guò)濾除塵既減少粉塵 顆粒的大氣排放、又實(shí)現(xiàn)了高溫氣體熱能綜合利用，有利于研制緊湊的設(shè)備，減少占地面積
現(xiàn)有制備鐵鉻鋁纖維氈采用真空燒結(jié)的方法，根據(jù)相平衡理論，在不同溫度下，金屬蒸 氣作用于金屬表面上的蒸氣壓是不同的，隨著溫度的升高，蒸氣壓也升高。當(dāng)外界壓力小于 該溫度下金屬元素的蒸氣壓時(shí)，金屬元素就會(huì)產(chǎn)生蒸發(fā)。所以鐵鉻鋁纖維中的金屬元素在一 定的溫度及真空度下會(huì)產(chǎn)生蒸發(fā)，影響了產(chǎn)品的性能。采用正壓氣氛分壓法燒結(jié)鐵鉻鋁纖維 氈在燒結(jié)過(guò)程中可有效防止鐵鉻鋁合金中金屬元素的蒸發(fā)，但在正壓燒結(jié)條件下，爐中的雜 質(zhì)元素又易在燒結(jié)過(guò)程中凝聚在鐵鉻鋁纖維氈表面造成表面顏色發(fā)黑，失去金屬光澤，使得 鐵鉻鋁纖維氈成品率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法，可有效防止鐵鉻鋁合金中金屬 元素的蒸發(fā)，各個(gè)合金元素含量符合鐵鉻鋁纖維燒結(jié)氈產(chǎn)品的要求，而且表面保持金屬光澤
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案，具體按照以下步驟進(jìn)行
步驟l，選取兩層厚度分別為O. l-5mm的板材，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理 ，Al203涂層厚度為0. 05-0. lmm;
步驟2，選取厚度為l-4mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于上步選取的兩層板材之間并置于真空氫氣爐中，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為50-300Kg/m」， 再在反應(yīng)爐中充氫氣，在壓力為0.03-0.6Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3-25'C/min，燒 結(jié)溫度為1000-130(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為4-6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得。
本發(fā)明的特征還在于，
板材為不銹鋼板或者鉬合金板。
本發(fā)明鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法，鐵鉻鋁纖維氈上下設(shè)置不銹鋼或鉬合金板材，在 板材表面熱噴涂Al203涂層，使得在燒結(jié)過(guò)程中防止鐵鉻鋁纖維氈與板材燒結(jié)在一起，并使 纖維氈表面保持金屬光澤。板材表面采用鉬板進(jìn)行加壓，可以提高燒結(jié)速度和強(qiáng)度，并使板 材與鐵鉻鋁纖維氈之間結(jié)構(gòu)緊密，防止正壓燒結(jié)氣氛下，真空爐內(nèi)雜質(zhì)元素凝聚在鐵鉻鋁燒 結(jié)纖維氈表面，有效的提高了鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的質(zhì)量和成品率。燒結(jié)成的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維 氈其表面具有金屬光澤，各個(gè)合金元素含量符合鐵鉻鋁纖維燒結(jié)氈產(chǎn)品的要求。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法，具體按照以下步驟進(jìn)行
步驟l，選取兩層厚度分別為O. l-5mm的板材，板材為不銹鋼板或者為鉬合金板，將板材 的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0. 05-0. lmm;
步驟2，選取厚度為l-4mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于上步選取的兩層板材之 間并置于真空氫氣爐中，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為50-300Kg/m2， 再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.03-0.6Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3-25。C/min ，燒結(jié)溫度為1000-130(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為4-6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得 本發(fā)明的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
板材表面熱噴涂Al203涂層，其目的是在燒結(jié)過(guò)程中防止鐵鉻鋁纖維氈與板材燒結(jié)在一 起。板材表面采用鉬板進(jìn)行加壓，有效防止正壓燒結(jié)氣氛下，真空爐內(nèi)雜質(zhì)元素凝聚在鐵鉻 鋁燒結(jié)纖維氈表面，有效的提高了鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的質(zhì)量和成品率。如果只在真空下燒結(jié) ，鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈上的鋁容易揮發(fā)，鋁的含量越少，耐高溫性能越差，所以必須采用充入 氫氣的正壓氣氛燒結(jié)。
實(shí)施例l
選取兩層厚度分別為O. lmm的板材，板材為不銹鋼板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂 層處理，Al203涂層厚度為0.05mm。選取厚度為lmm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩 層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為50Kg/m2，再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.03Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3'C/min，燒結(jié)溫度為100(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
實(shí)施例2
選取兩層厚度分別為5mm的板材，板材為不銹鋼板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0. lmm。選取厚度為4mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為300Kg/m2，再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.6Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為25'C/min，燒結(jié)溫度為130(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為4小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得本發(fā)明的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
實(shí)施例3
選取兩層 厚度分別為3mm的板材，板材為不銹鋼板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0.08mm。選取厚度為3mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為150Kg/m2，再在真空氫氣爐充氫氣，在壓力為0.3Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為15。C/min，燒結(jié)溫度為110(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為5小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得本發(fā)明的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
實(shí)施例4
選取兩層厚度分別為O. lmm的板材，板材為鉬合金板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0.05mm。選取厚度為lmm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為50Kg/m2，再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.03Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3'C/min，燒結(jié)溫度為100(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得本發(fā)明的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
實(shí)施例5
選取兩層厚度分別為5mm的板材，板材為鉬合金板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0. lmm。選取厚度為4mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為300Kg/m2，再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.6Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為25'C/min，燒結(jié)溫度為130(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為4小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得本發(fā)明的鐵鉻鋁
5燒結(jié)纖維氈。實(shí)施例6
選取兩層厚度分別為3mm的板材，板材為鉬合金板，將板材的表面采用熱噴涂Al203涂層處理，Al203涂層厚度為0.08mm。選取厚度為3mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空氫氣爐，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為150Kg/m2，再在真空氫氣爐中充氫氣，在壓力為0.3Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為15。C/min，燒結(jié)溫度為110(TC，燒結(jié)保溫時(shí)間為5小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得本發(fā)明的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
表l為要求達(dá)到的主要元素含量與采用實(shí)施例的步驟燒結(jié)而成的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈中各元素含量的對(duì)照表。
表l本發(fā)明制得的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈各元素含量與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表
原料各元素含量(％) Al Cu Mn Si Ti Cr P C N
5.4 0.05 0.13 0.04 0.01 20.79 0.018 0.02 0.03
實(shí)施例l5.3 0.05 0.13 0.04 0.01 20.60 0.017 0.02 0.03
實(shí)施例25.4 0.05 0.13 0.04 0.01 20.79 0.018 0.02 0.03
實(shí)施例35.4 0.05 0.13 0.04 0.01 20.79 0.018 0.02 0.03
實(shí)施例45.3 0.05 0.13 0.04 0.01 20.60 0.017 0.02 0.03
實(shí)施例55.4 0.05 0.13 0.04 0.01 20.79 0.018 0.02 0.03
實(shí)施例65.4 0.05 0.13 0.04 0.01 20.79 0.018 0.02 0.03
可以看出各合金含量在標(biāo)準(zhǔn)含量之內(nèi)，而且采用本發(fā)明方法制得的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈表面具有金屬光澤，無(wú)發(fā)黑現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法，其特征在于，具體按照以下步驟進(jìn)行步驟1，選取兩層厚度分別為0.1-5mm的板材，將板材的上下表面采用熱噴涂Al2O3涂層處理，Al2O3涂層厚度為0.05-0.1mm；步驟2，選取厚度為1-4mm的鐵鉻鋁纖維氈，將鐵鉻鋁纖維氈置于上步選取的兩層板材之間并置于真空氫氣爐中，此時(shí)在上層板材上表面放置鉬板進(jìn)行加壓，壓力為50-300Kg/m2，再在反應(yīng)爐中充氫氣，在壓力為0.03-0.6Mpa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3-25℃/min，燒結(jié)溫度為1000-1300℃，保溫時(shí)間為4-6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制備方法，其特征在于，所述板材為不銹鋼 板或者為鉬合金板。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)的一種鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈的制備方法，將鐵鉻鋁纖維氈置于兩層板材之間并置于真空燒結(jié)爐，在上層板材上，再在反應(yīng)爐中充分加壓，壓力為50-300Kg/m²氫氣，在壓力為0.03-0.6MPa正壓氣氛下燒結(jié)，升溫速度為3-25℃/min，燒結(jié)溫度為1000-1300℃，燒結(jié)保溫時(shí)間為4-6小時(shí)，保溫結(jié)束后直接氣淬至室溫，即制得。本發(fā)明方法制成的鐵鉻鋁燒結(jié)纖維氈，表面具有金屬光澤，并且各個(gè)合金元素含量符合鐵鉻鋁纖維燒結(jié)氈產(chǎn)品的要求。
文檔編號(hào)B22F7/02GK101648271SQ200910306918
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者奚正平, 鵬 孫, 左彩霞, 楊延安, 白文峰, 丹 石, 陳清勤, 高曉軍 申請(qǐng)人:西安菲爾特金屬過(guò)濾材料有限公司