一种新型电加热的耐高温陶瓷管及其制造方法

技术领域

本发明涉及陶瓷管技术领域，尤其涉及一种新型电加热的耐高温陶瓷管及其制造方法。

背景技术

陶瓷电热管通常采用电阻加热原理设计，即当电流通过发热丝线路时，电热丝线路会发热。陶瓷电热管结构简单、节能环保，适用于各种水加热、化工、油加热等。现有技术中作为陶瓷电热管内衬的陶瓷管在加热过程中会开裂、破损，为此急需一种耐高温、冷热急变性能好的陶瓷管。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐高温、冷热急变性能好的陶瓷管，同时还提供了该陶瓷管的生产制造方法。

本发明的技术方案如下：一种新型电加热的耐高温陶瓷管，包括以下重量百分比的原料：

莫来石15～35％，刚玉10～45％，氧化铝5～12％，高岭土8％，熔融石英3～8％，石蜡13％。

进一步地，陶瓷管表面设置有散热用的通孔。

进一步地，所述通孔设置4排，直径为4mm，相邻通孔之间的距离15cm。

本发明中新型电加热的耐高温陶瓷管的制造方法如下：

步骤1：原料制备，将上述原材料按照比例加入球磨机，球磨完毕后，并加入熔化的石蜡进行搅拌，制成浆料；

步骤2：成型，将制备好的浆料加入热压注浆机，通过热压注浆机将浆料注入模具成型；

步骤3：脱蜡，将压制好的待制陶瓷管放入耐火匣钵，加入排蜡氧化铝粉，将待制陶瓷管埋入排蜡氧化铝粉，随后将耐火匣钵放入梭式窑，点火加温，当温度达到1280℃的时候，熄火，进行自然冷却；

步骤4：烧成，刷去脱蜡完毕的待制陶瓷管表面的排蜡氧化铝粉，随后装入高温辊道窑的匣钵中，通过高温辊道窑进行烧成，高温辊道窑内温度从室温升至1400℃，烧成时间24小时；

步骤5：检验包装。

进一步地，步骤1中球磨时间为10小时。

进一步地，步骤4中所述高温辊道窑的推板速度为半小时推一板。

进一步地，步骤2中所述热压注浆机的注浆口温度为60℃

本发明具备如下有益效果：通过本发明提供的重量百分比原料制成的陶瓷管耐高温、冷热急变性能好，能够在高温时有效防止陶瓷管开裂，同时温度骤降时，不会出现因热胀冷缩引起的裂缝。使用该制造方法制造的该原料的陶瓷管，能够避免陶瓷管两头螺纹破损的情况，其次能够防止出现陶瓷管两头不一致的问题。为了加快陶瓷管的散热，在陶瓷管管身上设置散热通孔。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

对比例1：采用氧化铝和氧化锆为主材料制成陶瓷管，此时该种陶瓷管的测试参数如下：

实施例1：本发明的新型电加热的耐高温陶瓷管，包括以下重量百分比的原料：

莫来石25％，刚玉39％，氧化铝10％，高岭土8％，熔融石英5％，石蜡13％。

实施例2：本发明的新型电加热的耐高温陶瓷管，包括以下重量百分比的原料：

莫来石35％，刚玉27％，氧化铝12％，高岭土8％，熔融石英5％，石蜡13％。

采用本发明中的原料配方的陶瓷管进行测试后，得出如下数据：

经过对比后，明显可见耐温强度有巨大提升。

本发明还提供了一种新型电加热的耐高温陶瓷管的制造方法，步骤如下：

步骤1：原料制备，将上述原材料按照比例加入球磨机，球磨时间为10小时。球磨完毕后，并加入熔化好的石蜡进行搅拌，制成浆料；

步骤2：成型，将制备好的浆料加入热压注浆机，压注浆机的注浆口温度为60℃，通过热压注浆机将浆料注入模具成型，每一模压完后把模具进行水冷却；

步骤3：脱蜡，将压制好的待制陶瓷管放入耐火匣钵，加入排蜡氧化铝粉，将待制陶瓷管埋入排蜡氧化铝粉，随后将耐火匣钵放入梭式窑，点火加温，当温度达到1280℃的时候，熄火，进行自然冷却；

步骤4：烧成，刷去脱蜡完毕的待制陶瓷管表面的排蜡氧化铝粉，随后装入高温辊道窑的匣钵中，通过高温辊道窑进行烧成，高温辊道窑内温度从室温升至1400℃，高温辊道窑的推板速度为半小时推一板，烧成时间24小时；

步骤5：检验包装。将烧成好的陶瓷管通过人工检测，剔除带有斑点、缺损的不合格陶瓷管，其余通过卡尺测量尺寸，最后将合格产品用薄形珍珠棉一个一个单独卷绕包好，装入纸箱中。

1.本陶瓷管试样初期，出现陶瓷管开裂、两头螺纹破损等现象。

分析原因：原料耐温不够、产品的强度不好。

解决方案：调整原料配方，增加氧化铝及急变性能好的熔融石英；在原来的烧成工序前添加脱蜡工序，同时脱蜡温度从1280度调整到1400度左右。

2.本陶瓷管试样中期，出现陶瓷两头内螺纹大小不一致，使用安装困难。

分析原因：陶瓷浆料的流动性不好，只能通过调高压机注浆口温度增加流动性，从而造成陶瓷管一头已经冷却而注浆的浆还没凝固，使陶瓷管两头的收缩率不一致。

解决方案：调整原料的球磨时间，从原来的12小时缩短至10个小时，这样原料的颗粒就比原来的相对粗一点，增加了浆料的流动性；降低压机的注浆口温度，从85度降低到正常的60度，并且每一模压完后把模具进行水冷却，这样每一模注浆完成后，陶瓷管两头的冷却基本上就一致了。

3.本陶瓷管试样后期，经过连续6个月的不间断使用测试，客户反馈电热管温度太高，导致电热管冷却太慢。

分析原因：陶瓷管散热效果不行。

解决方案：在陶瓷管表面增加四排Φ4mm通孔，孔之间距离15cm左右，这样陶瓷管表面的温度就可以通过这些通孔，将热量传到内孔中往外散热冷却

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。