【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、本公开内容涉及形成包含含有石墨的复合材料的制品的方法、以及包含含有石墨的复合材料的制品。
2、在熔融金属加工中使用的制造制品(例如像精炼容器、转移容器等)传统上是由铸铁制成的，这导致了吸收热量的沉重制品。已经开发了陶瓷纤维真空成形制品来克服与它们的铸铁对应物相关的问题。然而，此类陶瓷纤维成形制品难以满足基本的性能要求。最近，已经开发了增强的纤维材料作为铸铁和陶瓷纤维真空成形制品两者的替代品。然而，由增强纤维材料制成的制品具有与其相关的高成本或具有低质量。因此，需要提供可以用于熔融金属应用和其他应用中的制造制品，这些制造制品克服了与铸铁制品、陶瓷纤维真空成形制品和含增强纤维材料的制品相关的问题。
技术实现思路
1、本申请提供了形成包含含有石墨的复合材料的制品的方法，其中所述制品适合于容纳或加工比如铝的熔融金属。该方法包括以下步骤：
2、(a)通过将至少炭黑、片状石墨、针状焦炭与至少一种树脂混合来形成至少一种颗粒状混合物，其中所述树脂具有如通过iso 8619:2003测量的20mm至150mm的流动距离；
3、(b)将该至少一种颗粒状混合物成型为至少一种成型体；以及
4、(c)烧制该至少一种成型体。
5、本申请提供了形成包含含有石墨的复合材料的制品的方法，该制品适合于容纳或加工比如铝的熔融金属。这种制品的非限制性实例是钢包、坩埚、过滤器、转子和转子子部件、连续纤维织造物、网筛、机加工部件等。本专利技术的方法提
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1.一种形成包含含有石墨的复合材料的制品的方法，其中所述制品适合于容纳或加工熔融金属，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其中，相对于所述颗粒状混合物的总重量：
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，将至少一种溶剂添加到所述至少一种树脂中，以形成由所述至少一种树脂和所述至少一种溶剂组成的至少一种粘合剂体系。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述至少一种溶剂以相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约5重量百分比的量、优选地以约3重量百分比至约4重量百分比的量存在于所述颗粒状混合物中。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述至少炭黑、所述片状石墨、所述针状焦炭和所述至少一种树脂提供了所述颗粒状混合物的总重量的100％。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述至少一种颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约5重量百分比至约15重量百分比的至少一种抗氧化添加剂，其中可选地，所述至少一种抗氧化添加剂包括碳化硼、碳化硅、磷酸铝锌、或其任何组合。
7.如权利要
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约10重量百分比的至少一种耐磨/耐侵蚀剂，其中可选地，所述至少一种耐磨/耐侵蚀剂包括金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物、或其任何组合。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述至少一种颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约5重量百分比的隔热增强剂，并且其中可选地，所述至少一种隔热增强剂包括胶体二氧化硅丸粒、优选地铝胶体硅酸盐丸粒，纤维、优选地钠和短切二氧化硅纤维的混合物，或其混合物。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述复合材料的至少一部分在所述烧制步骤之前或之后用硅氧烷、选择的磷酸盐溶液或其任何组合浸渗。
11.如权利要求至10中任一项所述的方法，其中，所述树脂是酚醛树脂，其中可选地，所述酚醛树脂是液体酚醛树脂。
12.一种包含含有石墨的复合材料的制品，其中所述复合材料具有根据ASTM C830-00(2016)标准测量的总孔体积和孔尺寸分布，其中至少95％的总孔体积被包含在直径小于1μm的孔中，并且直径小于1μm的孔的至少40％的孔体积被包含在直径小于0.1μm的孔中。
13.如权利要求12所述的制品，其中，所述复合材料具有约1.6g/cm3至约1.92g/cm3的密度。
14.如权利要求12或13所述的制品，其中，所述复合材料具有65％或更高含量的石墨。
15.如权利要求12至14中任一项所述的制品，其中，所述复合材料具有在3.2μm与0.025μm之间的表面粗糙度Ra，其中所述表面粗糙度Ra是基于ISO 1302:1992标准测量的。
16.如权利要求12至15中任一项所述的制品，其中，所述复合材料的至少一部分进一步涂覆有涂层，其中所述涂层优选地是选自包括以下各项的组的至少一种涂层：氮化硼、碳化硅、氧化铝或钛酸铝。
17.如权利要求12至16中任一项所述的制品，其中，所述制品是坩埚，所述坩埚由多个坩埚环构成，所述多个坩埚环均匀地彼此在顶部上堆叠以便提供所述坩埚。
18.一种制品，其包含通过如权利要求1至11中任一项所述的方法获得的包含石墨的复合材料。
19.如权利要求18所述的制品，其中，所述复合材料具有根据ASTM C830-00(2016)标准测量的总孔体积和孔尺寸分布，其中至少95％的总孔体积被包含在直径小于1μm的孔中，并且直径小于1μm的孔的至少40％的孔体积被包含在直径小于0.1μm的孔中。
20.如权利要求18或权利要求19所述的制品，其中，所述复合材料的至少一部分进一步涂覆有涂层，其中所述涂层优选地是选自包括以下各项的组的至少一种涂层：氮化硼、碳化硅、氧化铝或钛酸铝。
21.如权利要求18至20中任一项所述的制品，其中，所述制品是坩埚，所述坩埚由多个坩埚环构成，所述多个坩埚环均匀地彼此在顶部上堆叠以便提供所述坩埚。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种形成包含含有石墨的复合材料的制品的方法，其中所述制品适合于容纳或加工熔融金属，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其中，相对于所述颗粒状混合物的总重量：
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，将至少一种溶剂添加到所述至少一种树脂中，以形成由所述至少一种树脂和所述至少一种溶剂组成的至少一种粘合剂体系。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述至少一种溶剂以相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约5重量百分比的量、优选地以约3重量百分比至约4重量百分比的量存在于所述颗粒状混合物中。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述至少炭黑、所述片状石墨、所述针状焦炭和所述至少一种树脂提供了所述颗粒状混合物的总重量的100％。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述至少一种颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约5重量百分比至约15重量百分比的至少一种抗氧化添加剂，其中可选地，所述至少一种抗氧化添加剂包括碳化硼、碳化硅、磷酸铝锌、或其任何组合。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述至少一种颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约5重量百分比的至少一种增韧/强度增强添加剂，其中可选地，所述至少一种增韧/强度增强添加剂包括碳纤维、短切碳纤维束、玄武岩束、硅酸铝纤维、短切钢纤维或其任何组合。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约10重量百分比的至少一种耐磨/耐侵蚀剂，其中可选地，所述至少一种耐磨/耐侵蚀剂包括金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物、或其任何组合。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述至少一种颗粒状混合物进一步包含相对于所述颗粒状混合物的总重量约1重量百分比至约5重量百分比的隔热增强剂，并且其中可选地，所述至少一种隔热增强剂包括胶体二氧化硅丸粒、优选地铝胶体硅酸盐丸粒，纤维、优选地钠和短切二氧化硅纤维的混合物，或其混合物。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述复合材料的至少一部分在所述烧制步骤之前或...
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