The invention belongs to the technical field of infrared energy saving, and relates to a high emissivity infrared energy saving material and a preparation method thereof. The high emissivity infrared energy-saving material is mainly composed of lanthanum aluminate with perovskite structure. The raw materials of the high emissivity infrared energy-saving material include lanthanum oxide, alumina, dopant I and dopant II for preparing the main phase of lanthanum aluminate; dopant I is calcium oxide, dopant II is chromium oxide; dopant 0.1-0.2 moles of calcium ion at the unit molar lanthanum position, dopant at the unit molar aluminum position The raw materials of high emissivity infrared energy-saving materials also have zirconia. The solid-phase reaction between zirconia and calcium oxide produces the second main phase calcium zirconate, and the solid-phase reaction can suppress or reduce the low melting phase (Cala) al
【技术实现步骤摘要】
一种高发射率红外节能材料以及制备方法
本专利技术属于红外节能
,更具体的说,涉及一种高发射率材料及其制备方法。
技术介绍
近年来,我国能源消耗快速增长使得节能形势非常严峻,以热工炉窑为代表的、用于高温过程的工业能耗约占全国能耗的25%~40%,同时对统计数据的分析表明,目前我国热工炉窑装备的平均热效率不足40%,比工业发达国家低10%~20%。因此及时布局及研发针对热工装备的节能技术极为必要,且意义重大。在我国,铝硅系耐火材料(Al2O3/SiO2,如:氧化铝纤维砖、莫来石纤维模块、轻质粘土砖等)是应用最量大面广的热工炉窑的炉衬,广泛应用于陶瓷窑炉等典型高温装备。但遗憾的是,铝硅系耐火材料的发射率ε一般仅为0.5~0.6,针对这一现实问题,已形成共识的应对措施是:在铝硅系耐火材料的表面涂覆一层ε≥0.9的高发射率涂层从而实现炉窑的辐射节能。迄今为止,在红外辐射节能陶瓷涂层的研发和应用方面,美国Wessex公司是国际上公认的业绩最好的企业,但由于其产品以SiB6为主相,导致价格长期居高不下。此外,英国的Encoat公司的涂料产品在天然气炉和燃油炉的试用中,获得了5%的节能效率,但由于以SiC粉体为辐射基料,不适用于高温氧化气氛的热工炉窑。专利技术专利“一种纳米保温涂料”(专利申请号:201210554146.1)主要以纳米磷酸铝、纳米氧化锰、纳米氧化锆、纳米碳化钛、纳米珍珠岩、纳米硅酸钙粉为原料,制备的涂料只能用在常温或中低温环境,用在高温环境这些原料容易被烧结、晶体长大失去纳米材料的性质。专利技术专利“
【技术保护点】
1.一种高发射率红外节能材料,高发射率红外节能材料以钙钛矿结构的铝酸镧为主相,所述高发射率红外节能材料的原料具有用以制备铝酸镧主相的氧化镧、氧化铝、掺杂剂Ⅰ和掺杂剂Ⅱ;其特征在于:所述的掺杂剂Ⅰ为氧化钙,所述的掺杂剂Ⅱ为氧化铬;在单位摩尔镧位掺杂0.1~0.2摩尔的钙离子,在单位摩尔铝位掺杂0.1~0.2摩尔的铬离子;所述的钙离子由所述的氧化钙提供;所述的铬离子由所述的氧化铬提供;所述的高发射率红外节能材料的原料还具有氧化锆;所述的氧化锆与所述的氧化钙发生固相反应生成第二主相锆酸钙,并通过固相反应来抑制或较少低熔相(CaLa)Al
【技术特征摘要】
1.一种高发射率红外节能材料,高发射率红外节能材料以钙钛矿结构的铝酸镧为主相,所述高发射率红外节能材料的原料具有用以制备铝酸镧主相的氧化镧、氧化铝、掺杂剂Ⅰ和掺杂剂Ⅱ;其特征在于:所述的掺杂剂Ⅰ为氧化钙,所述的掺杂剂Ⅱ为氧化铬;在单位摩尔镧位掺杂0.1~0.2摩尔的钙离子,在单位摩尔铝位掺杂0.1~0.2摩尔的铬离子;所述的钙离子由所述的氧化钙提供;所述的铬离子由所述的氧化铬提供;所述的高发射率红外节能材料的原料还具有氧化锆;所述的氧化锆与所述的氧化钙发生固相反应生成第二主相锆酸钙,并通过固相反应来抑制或较少低熔相(CaLa)Al3O7的生成,与氧化钙中的钙离子发生固相反应的锆离子由所述的氧化锆提供;单位摩尔镧位锆离子的掺杂量为0.02~0.2摩尔,且单位摩尔镧位锆离子的掺杂量小于单...
【专利技术属性】
技术研发人员:王曲,王刚,张琪,韩建燊,张伟,
申请(专利权)人:中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:河南;41
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