一种碳化硼陶瓷过滤板及其制备方法

摘要

本发明涉及一种碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，采用碳化硼为骨料，加入增塑剂、结合剂以及胶黏剂、烧结助剂进行球磨混料后进行造粒、烘干、成型压制、养护等工艺步骤后形成基板，在基板中进行水路的制备，之后采用碳化硼微粉、烧结助剂、木炭以及水、黄糊精混合球磨进行面层浆料的制备，将得到的不同粒径的碳化硼面层浆料进行基板喷涂后进行养护烧制得到碳化硼陶瓷过滤板。按照本发明制备方法所制得的碳化硼陶瓷过滤板重量轻，可降低使用过程中对过滤机主轴的负荷以及过滤板的安装难度和运输强度，同时具备一定的抗压强度和耐磨损性，可以降低过滤板厚度增加过滤效率有效的节约了生产成本和使用成本。

权利要求

1.一种碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备基板

S11，混料：采用碳化硼为骨料，加入增塑剂、结合剂以及胶黏剂、烧结助剂进行球磨混料，所述碳化硼、增塑剂、结合剂、胶黏剂、烧结助剂按重量份计，加入比例为：（70‑80）：（1‑

2）：（6‑8）：（4‑5）：（2‑3）；

S12，造粒：将混料进行造粒，得到粒径为0.1mm的颗粒；

S13，烘干：将造粒完成的所述颗粒进行烘干，烘干温度为80‑100℃，烘干时间为12‑

16H，得到烘干料；

S14，成型压制及水路制备：将所述烘干料混合均匀后进行压制，得到成型板，在压制的过程中形成水路；

S15，养护：将所述成型板进行脱模后放入养护房室温晾晒1‑2天得到陶瓷过滤板基板；

S2：制备面层

S21，浆料制备：将碳化硼微粉、烧结助剂、木炭以及水、黄糊精进行球磨混合，控制球磨混合的程度，得到2或3批次不同碳化硼粒径的浆料；

S22，喷涂：将上述浆料按照碳化硼粒径由粗到细的顺序对所述陶瓷过滤板基板进行喷涂；

S23，养护：将喷涂完成的陶瓷过滤板放入养护房室温晾晒1‑2天；

S3：烧制，将养护完成的过滤板放入烧结窑进行烧结，烧结温度为2000‑2200℃，烧结时间为50‑60H；

S4：安装水嘴。

2.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中，加料的顺序为，碳化硼、烧结助剂、结合剂、增塑剂、胶黏剂依次加入。

3.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，所述增塑剂采用苏州土、膨润土和聚乙烯醇中的至少一种进行使用或复配；

所述结合剂采用钾长石和白云石中的一种或两种进行复配；

所述胶黏剂采用黄糊精；

所述烧结助剂采用氧化铝、氧化钇和稀土元素中的至少一种进行使用或复配。

4.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，所述步骤S14中，水路的制作步骤为，在模具中进行压制前，在烘干料中心放入不锈钢钢棍，压制完成后，于成型板中将所述不锈钢钢棍抽出，即形成水路。

5.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，所述步骤S14中，水路的制作步骤为，在模具中进行压制前，在烘干料中心放入聚乙烯泡沫，所述聚乙烯泡沫在S3烧制过程中会气化，即形成水路。

6.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，所述步骤S21中，碳化硼微粉、烧结助剂、木炭、水、黄糊精按重量份计，加入比例为：（75‑80）：（2‑3）：（1‑2）：（15‑25）：（4‑5）。

7.根据权利要求1所述的碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，其特征在于，步骤S21中，所述碳化硼粒径的选择范围为W14，W10，W7或W5。

8.一种碳化硼陶瓷过滤板，其特征在于，使用权利要求1‑7任一项所述的制备方法进行制备。

说明书

一种碳化硼陶瓷过滤板及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及过滤板技术领域，特别涉及一种碳化硼陶瓷过滤板及其制备方法。

背景技术

[0002] 陶瓷真空过滤机的过滤部件是由12块扇形陶瓷板构成，是利用过滤介质的内外压差，使矿浆中的水通过过滤介质间的微孔收集，固化微细粒则吸附在过滤介质的外表面形成滤饼而实现固液分离的。陶瓷过滤机所具有的高效节能优势主要依赖于陶瓷过滤板的“透水不透气”特性，因此陶瓷过滤板是陶瓷过滤的核心。

[0003] 现有的陶瓷过滤板主要由刚玉为骨料制备而成，刚玉由氧化铝结晶形成，而氧化铝陶瓷的密度较大(ρ＝3.85g/cm3)，加之30‑35mm的厚度，重量极为可观，为运输和安装造成一定的困难，尤其是在工作中加上本身吸附的水和物料，对过滤机整体设备的主轴造成极大的负荷，影响过滤机的使用寿命。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种碳化硼陶瓷过滤板及其制备方法，制备的陶瓷过滤板低密度、高硬度，具备一定的抗氧化性和耐酸碱性，并且具有较长的使用寿命。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳化硼陶瓷过滤板的制备方法，包括以下步骤：

[0006] S1：制备基板

[0007] S11，混料：采用碳化硼为骨料，加入增塑剂、结合剂以及胶黏剂、烧结助剂进行球磨混料；

[0008] S12，造粒：将混料进行造粒，得到粒径为0.1mm的颗粒；

[0009] S13，烘干：将造粒完成的所述颗粒进行烘干，烘干温度为80‑100℃，烘干时间为12‑16H，得到烘干料；

[0010] S14，成型压制及水路制备：将所述烘干料混合均匀后进行压制，得到成型板，在压制的过程中形成水路；使用压制法可以改善传统的浇注法密度不均和注凝法密度和强度较低的问题；

[0011] S15，养护：将所述成型板进行脱模后放入养护房室温晾晒1‑2天得到陶瓷过滤板基板；

[0012] S2：制备面层

[0013] S21，浆料制备：将碳化硼微粉、烧结助剂、木炭以及水、黄糊精进行球磨混合，控制球磨混合的程度，得到2或3批次不同碳化硼粒径的浆料；

[0014] S22，喷涂：将上述浆料按照碳化硼粒径由粗到细的顺序对所述陶瓷过滤板基板进行喷涂；

[0015] S23，养护：将喷涂完成的陶瓷过滤板放入养护房室温晾晒1‑2天，养护时间过短则陶瓷过滤板硬度不够，养护时间过长则会造成水分挥发过多，后期烧结过程中容易出现裂纹；

[0016] S3：烧制，将养护完成的过滤板放入烧结窑进行烧结，烧结温度为 2000‑2200℃，烧结时间为50‑60H；

[0017] S4：安装水嘴。

[0018] 作为优选方案，所述步骤S11中，碳化硼、增塑剂、结合剂、胶黏剂、烧结助剂按重量份计，加入比例为：(70‑80)：(1‑2)：(6‑8)：(4‑5)： (2‑3)。

[0019] 作为优选方案，所述步骤S11中，加料的顺序为，碳化硼、烧结助剂、结合剂、增塑剂、胶黏剂依次加入，该加料顺序是考虑到碳化硼具备高硬度、耐磨，防止其他材料提前加入研磨会影响到其性能。

[0020] 作为优选方案，上述增塑剂采用苏州土、膨润土和聚乙烯醇中的至少一种进行使用或复配，苏州土、膨润土和聚乙烯醇增塑剂的作用机理是通过削弱原料分子间的作用力，从而降低软化温度、熔融温度，减小熔体的粘度，增加其流动性，改善陶瓷过滤板的加工性和制品的柔韧性。并能进一步增加碳化硼胚体塑性和抗压强度，使润滑作用大大增加，另外可以使制备的碳化硼浆料悬浮性和稳定性大大增强，改善过滤板内部孔径的均匀性。增塑剂最佳使用量为1‑2 份，可以使烧成的碳化硼陶瓷过滤板具有最佳的耐冲击性、柔韧性。

[0021] 所述结合剂采用钾长石和白云石中的一种或两种进行复配，钾长石和白云石在烧成前起瘠性原料的作用，减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间；在烧成时可作为熔剂降低烧成温度。结合烧成温度，碳化硼陶瓷过滤板中钾长石和白云石最佳使用量为6‑8份，钾长石和白云石呈碱性，过量的使用，降低粉料的流动性，给加工过程造成困难，并且会增加烧结过程中金属元素的析出。

[0022] 所述胶黏剂采用黄糊精，黄糊精对碳化硼陶瓷过滤板的初期定型有极佳的效果，按照本发明的配比，成型工艺中可以有效的防止坍塌，具有保角保棱的作用，其粘结性能好，高温烘干不变型。黄糊精对碳化硼具有较好的亲和作用，因此黄糊精对碳化硼具有极佳的粘结效果，有利于碳化硼过滤板的初期定型，使碳化硼陶瓷过滤板坯体具有一定的强度，防止过滤板在搬运过程中出现由于强度不够出现的坍塌、掉角等问题。另外在碳化硼陶瓷过滤板的高温烘干过程中也具有对碳化硼较好的粘结性，使过滤板高温烧结过程中不变型，保证内部水路的均匀性。黄糊精最佳使用量为4‑5份，添加量少，粘结性能不足；添加量多，影响碳化硼陶瓷过滤板的机械性能。

[0023] 所述烧结助剂采用氧化铝、氧化钇和稀土元素中的至少一种进行使用或复配，烧结助剂可促进陶瓷过滤板的致密化，当烧结助剂能与烧结物形成固溶体时，将使晶格畸变而得到活化，故可降低烧结温度，使扩散和烧结速度增大。

[0024] 烧结助剂最佳使用量为2‑3份，过量添加烧结助剂可以降低烧结温度，但是陶瓷过滤板的性能会有大幅度的劣化，并且助剂和陶瓷烧结过程中的液固转换往往容易导致陶瓷过滤板变形。由于碳化硼的烧结温度过高，选用本申请使用的烧结助剂能明显的降低碳化硼陶瓷过滤板的烧结温度和烧结时间，对降低企业的成本和节能降耗具有重要作用，并且提高碳化硼陶瓷过滤板的烧结密度和强度，可以有效的降低陶瓷过滤板的厚度，增加过滤效率有效的节约了生产成本和使用成本。

[0025] 作为优选方案，上述步骤S14中，水路的制作步骤为，在模具中进行压制前，在烘干料中心放入不锈钢钢棍，压制完成后，于成型板中将所述不锈钢钢棍抽出，即形成水路。或者，在模具中进行压制前，在烘干料中心放入聚乙烯泡沫，所述聚乙烯泡沫在S3烧制过程中会气化，即形成水路。

[0026] 作为优选方案，上述步骤S21中，碳化硼微粉、烧结助剂、木炭、水、黄糊精按重量份计，加入比例为：(75‑80)：(2‑3)：(1‑2)：(15‑25)： (4‑5)。

[0027] 作为优选方案，上述步骤S21中，所述碳化硼粒径的选择范围为W14，W10， W7或W5，对应的粒径范围如下：

[0028]

[0029] 本发明还提供一种碳化硼陶瓷过滤板，使用以上任一方案所述的制备工艺进行制备。

[0030] 本发明提供的碳化硼陶瓷过滤板使用碳化硼为骨料，碳化硼具有高硬度、高模量、耐磨性好、密度小、抗氧化性、耐酸碱性强等诸多优势，制备的陶瓷过滤板重量轻，可降低使用过程中对过滤机主轴的负荷以及过滤板的安装难度和运输强度，同时具备一定的抗压强度和耐磨损性，可以降低过滤板厚度，增加过滤效率，可以显著提高陶瓷过滤板的使用寿命，对企业的降低成本和提高生产效益有重要意义。

具体实施方式

[0031] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域普通技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0032] 本发明制备陶瓷过滤板选用碳化硼为骨料，碳化硼是一种重要的工程材料，其硬度仅次于金刚石和立方氮化硼，具有高硬度、高模量、耐磨性好、密度小(ρ＝2.52g/cm3)、抗氧化性、耐酸碱性强等诸多优势。本发明制备的碳化硼陶瓷过滤板重量轻，能够降低使用过程中对过滤机主轴的负荷以及过滤板的安装难度和运输强度；增加抗折和抗压强度以及降低耐磨损值，可以降低过滤板厚度，增加过滤效率，减少被堵塞的速率，有效的节约了生产成本和使用成本；碳化硼与大多数酸碱不反应，具备很好的耐酸碱腐蚀性，因此对陶瓷过滤板的清洗有了更多清洗液的选择；碳化硼陶瓷过滤板可以起到更好的过滤效率和效果，以及更长的使用寿命。

[0033] 本发明所提供的碳化硼陶瓷过滤板制备方法包括以下步骤：

[0034] S1：制备基板，选料‑混料‑造粒‑烘干‑成型压制‑养护。

[0035] 首先，原材料选用碳化硼作为骨料，增塑剂选用苏州土、膨润土和聚乙烯醇中的一种或者几种的复配，此类增塑剂通过削弱原料分子间的作用力，从而降低软化温度、熔融温度和玻璃化温度，减小熔体的粘度，增加其流动性，改善陶瓷过滤板的加工性和制品的柔韧性。结合剂选用钾长石和白云石的一种或者两种的复配，在烧成前起瘠性原料的作用，减少坯体的干燥收缩和变形，改善干燥性能，缩短干燥时间；在烧成时可作为熔剂降低烧成温度，胶黏剂选用黄糊精，对陶瓷过滤板的初期定型有极佳的效果，按照本发明的配比，成型工艺中可以有效的防止坍塌，具有保角保棱的作用，其粘结性能好，高温烘干不变型。烧结助剂选用氧化铝、氧化钇和稀土元素的一种或者几种的复配，在陶瓷烧结过程中起到促进烧结致密化的作用，当烧结助剂能与烧结物形成固溶体时，将使晶格畸变而得到活化，故可降低烧结温度，使扩散和烧结速度加快。

[0036] 将碳化硼骨料、烧结助剂、结合剂、增塑剂、胶黏剂按顺序依次加入球磨机中进行球磨混料，成均匀稳定的浆料，球磨混料相比于其它搅拌方式可以于短时间内混合的更加均匀，加入比例按重量份数计为骨料：增塑剂：结合剂：胶黏剂：烧结助剂＝(70‑80)：(1‑2)：(6‑8)：(4‑5)：(2‑3)。将得到的混料进行人工造粒或者使用造粒机进行造粒，将磨细的碳化硼粉料制成流动性好、粒径约为0.1mm的颗粒。对于先进陶瓷的粉体，一般是希望越细越好，因为这样比较利于提高粉体的表面活性，能够提高烧结性能，降低烧结温度。然而对于后续的成型而言，尤其是干压成型，细小粉体的流动性较差，不能够很好地填充模具，从而影响成型后坯体的致密度，进而会导致最终的烧结体致密度不高。所以对细小粉体进行造粒就显得相当重要。造粒就是通过在较细的粉体中加入一定量的塑化剂，制成粒度较大、具有一定假颗粒度级配并且流动性好的球体，这个球体叫做团粒，其质量能够显著地影响后续的成型和烧结。

[0037] 接下来将造粒完成的颗粒放入养护房于80‑100℃的温度下烘干12‑16H，将烘干的颗粒原料混合均匀后放入压机的模具中，根据水路制作的需求可在中间放入聚乙烯泡沫或者不锈钢钢棍，使用压机进行干法压制。如果加入不锈钢钢棍，压制成型后需将不锈钢钢钢棍取出。最后将压制成型的成型板脱模后放入养护房室温晾晒1‑2天，得到陶瓷过滤板基板。在陶瓷过滤板尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以陶瓷过滤板的养护非常重要。

[0038] S2：制备面层，面层采用梯度成型工艺(梯度成型工艺是指就是在制造过程中，面层的组成和结构沿厚度方向由一侧到另一侧呈连续变化，使得内部没有明显界面，从而使得该材料的性能平稳变化，因此缓和了表层与底层间的应力，性能更好)进行制备，原材料选用碳化硼微粉、烧结助剂、木炭、水和黄糊精，其中，木炭有扩大烧结范围的作用，尤其对烧结温度较高的碳化硼来说尤为重要。将以上原材料依次加入球磨机中进行均匀混合，得到浆料，加入比例按重量份数计为碳化硼微粉：烧结助剂：木炭：水：黄糊精＝(75‑80)：(2‑3)： (1‑2)：(15‑25)：(4‑5)，控制球磨混合的程度，得到2或3批次不同碳化硼粒径的浆料，碳化硼的粒径优选为14μm，10μm，7μm或4μm中的至少3 种复配。通过面层的碳化硼粒径逐渐减少的配比，可以使面层有效的形成梯形结构，组成和结构沿厚度方向由一侧到另一侧呈连续变化，极大的优化了面层表面的孔隙，使孔隙大小均匀，缓和了表层与底层间的应力，具有更好过滤效果。

[0039] 接下来，根据需要将上述浆料按照碳化硼粒径由粗到细的顺序对陶瓷过滤板基板进行喷涂，按照所获得的浆料批次，进行2‑3次喷涂。将喷涂完成的陶瓷过滤板放入养护房室温晾晒1‑2天。

[0040] S3：烧制，将养护完成的陶瓷过滤板放入烧结窑进行烧结，烧结温度为 2000‑2200℃，烧结时间为50‑60H。烧结是指通过加热使原料粉体产生颗粒粘结、经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程，烧结助剂的添加可以有效的降低烧结温度。本申请原料配比极大的降低了碳化硼陶瓷过滤板的烧结温度，在2000‑2200℃的温度下，烧结时间50‑60H为最佳烧结时间，使陶瓷过滤板具备较为适宜的烧结微观状态和力学性能。小于这个时间，陶瓷烧结不足，使陶瓷过滤板的强度和硬度不够；多于这个时间，容易过烧，使陶瓷过滤板出现裂纹。

[0041] S4：安装水嘴，将烧制完成的陶瓷过滤板进行整形后，安装水嘴。

[0042] 下面进一步结合实施例以详细说明本发明，同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

[0043] 实施例一

[0044] S1、基板的制备：选料‑混料‑造粒‑烘干‑成型压制‑养护；

[0045] 1、选料

[0046] (1)骨料：碳化硼。

[0047] (2)增塑剂：苏州土和聚乙烯醇按照6:4复配。

[0048] (3)结合剂：钾长石。

[0049] (4)胶黏剂：黄糊精。

[0050] (5)烧结助剂：氧化铝和氧化钇按照1:1复配。

[0051] 2、混料：将骨料：增塑剂：结合剂：胶黏剂：烧结助剂按照75：2：6：4： 2加入球磨机，以球磨方式混料，混料加料顺序为骨料‑烧结助剂‑结合剂‑增塑剂‑胶黏剂。

[0052] 3、造粒：将得到的混料使用造粒机进行造粒：将磨细的碳化硼粉料，制成流动性好、粒径约为0.1mm的颗粒。

[0053] 4、烘干：将造粒完成的颗粒放入养护房于80℃下烘干14h。

[0054] 5、成型压制：将烘干的颗粒原料混合均匀后放入压机的模具里，中间放入聚乙烯泡沫，压机进行干法压制。

[0055] 6、养护：将压制成型的成型板脱模放入养护房室温晾晒1天，得到陶瓷过滤板基板。

[0056] S2、面层的制备

[0057] 1、面层选用梯度成型工艺制备。

[0058] 2、面层的浆料的制备为，将碳化硼微粉：烧结助剂：木炭：水：黄糊精按照70：3：1：15：4的比例依次加入球磨机混合均匀，控制球磨混合的程度，得到3批次碳化硼粒径分别为W14，W10，W7的浆料。

[0059] 3、将上述浆料按照碳化硼粒径由粗到细的顺序对陶瓷过滤板基板进行3次喷涂。

[0060] 4、将喷涂完成的陶瓷过滤板放入养护房室温晾晒1天。

[0061] S3、烧制

[0062] 将养护完成的陶瓷过滤板放入烧结窑内于2200℃烧结60小时。

[0063] S4、安装水嘴：碳化硼陶瓷过滤板的整形和安装水嘴。

[0064] 实施例二

[0065] S1、基板的制备：选料‑混料‑造粒‑烘干‑成型压制‑养护；

[0066] 1、选料

[0067] (1)骨料：碳化硼。

[0068] (2)增塑剂：采用苏州土、膨润土和聚乙烯醇按照5:3:2进行复配。

[0069] (3)结合剂：钾长石和白云石按照3:2复配。

[0070] (4)胶黏剂：黄糊精。

[0071] (5)烧结助剂：氧化铝。

[0072] 2、混料：将骨料：增塑剂：结合剂：胶黏剂：烧结助剂按照80：1：8：5： 3加入球磨机，以球磨方式混料，混料加料顺序为骨料‑烧结助剂‑结合剂‑增塑剂‑胶黏剂。

[0073] 3、造粒：将得到的混料使用造粒机进行造粒：将磨细的碳化硼粉料，制成流动性好、粒径约为0.1mm的颗粒。

[0074] 4、烘干：将造粒完成的颗粒放入养护房于80℃下烘干16h。

[0075] 5、成型压制：将烘干的颗粒原料混合均匀后放入压机的模具里，中间放入不锈钢钢棍，使用压机进行干法压制，压制成型后将不锈钢钢棍取出。

[0076] 6、养护：将压制成型的成型板脱模放入养护房室温晾晒1天，得到陶瓷过滤板基板。

[0077] S2、面层的制备

[0078] 1、面层选用梯度成型工艺制备。

[0079] 2、面层的浆料的制备为，将碳化硼微粉：烧结助剂：木炭：水：黄糊精按照75：2：2：20：5的比例依次加入球磨机混合均匀，控制球磨混合的程度，得到3批次碳化硼粒径分别为W10，W7和W5的浆料。

[0080] 3、将上述浆料按照碳化硼粒径由粗到细的顺序对陶瓷过滤板基板进行3次喷涂。

[0081] 4、将喷涂完成的陶瓷过滤板放入养护房室温晾晒2天。

[0082] S3、烧制

[0083] 将养护完成的陶瓷过滤板放入烧结窑内于2200℃烧结50小时。

[0084] S4、安装水嘴：碳化硼陶瓷过滤板的整形和安装水嘴。

[0085] 对比例一

[0086] 本对比例一采用刚玉陶瓷过滤板。

[0087] 对比例二

[0088] 本对比例二采用碳化硅陶瓷过滤板。

[0089] 对比例三

[0090] 本对比例三与实施例一相比，其区别在于，不添加烧结助剂，其它方法步骤均相同。

[0091] 对比例四

[0092] 本对比例四与实施例一相比，其区别在于，成型压制步骤中，将压制法替换为注凝法，其它方法步骤均相同。

[0093] 分别对实施例一、实施例二、对比例一、对比例二、对比例三、对比例四提供的六种陶瓷过滤板进行相同面积的取样，分别针对以下性能参数进行测定：

[0094] 1、体积密度

[0095] 将制备好的陶瓷过滤板试块烘干至恒重后称量M1(g)，放入真空容器中抽真空，达到要求后注水浸泡试块，将饱和的陶瓷过滤板试块取出放入金属丝网篮并悬挂在带溢流管的水容器中，称量饱和的陶瓷过滤板试块在液体中的质量 M2(g)，用吸水饱和的布擦拭陶瓷过滤板试块表面水珠，称重M3(g)，利用以下公式计算坩埚试块的体积密度和显气孔率。

[0096]

[0097] 式中：ρ是试块的体积密度(g/cm3)；ρ0为相应温度下水的密度(g/cm3)。

[0098] 2、厚度：游标卡尺。

[0099] 3、重量：分析天平或者电子天平。

[0100] 4、显气孔率：按照GB/T 1966标准；

[0101] 5、抗折强度：按照GB/T 4741标准；

[0102] 6、抗压强度：按照GB/T 4740标准；

[0103] 7、耐酸(碱)腐蚀性：按照GB/T 1970标准；

[0104] 8、磨损值试验方法：通过摩擦钢轮在规定条件作用下，在滤板试样表面产生磨坑，测量磨削前和磨削后的厚度，计算出滤板的磨损值。

[0105] δ＝δ1‑δ2

[0106] 式中δ－试样在规定条件下磨损值，μm；

[0107] δ1－试样磨削前的厚度，μm；

[0108] δ2－试样磨削后的厚度，μm；

[0109] 磨擦钢轮在试样表面作往复运动，规定磨擦钢轮直线运行速度为0.1m/s，设定往复500次后测量试样磨削厚度。

[0110] 9、热震稳定性：将样块在马弗炉里加热至900℃后取出，立即放入10℃的冷水中，反复6次。

[0111] 检测结果见表1：

[0112] 表1六种陶瓷过滤板取样检测结果

[0113]

[0114] 据上表，由实施例一、实施例二与对比例检测结果可知，本发明提供的一种碳化硼陶瓷过滤板及其制备方法，通过采用碳化硼并结合其制备过程中的特定原材料和工艺，使得通过本发明所制备的碳化硼在厚度、重量、显气孔率以及抗折、抗压强度方面都具备显著的优势，能够有效的降低陶瓷过滤板的重量，降低使用过程中对过滤机主轴的负荷以及过滤板的安装难度和运输强度，增加过滤效率，减少被堵塞的风险，有效的节约了生产成本和使用成本；且碳化硼与大多数酸碱不反应，有很好的耐酸碱腐蚀性，因此对陶板的清洗有了更多清洗液的选择；碳化硼陶瓷过滤板可以起到更好的过滤效率和效果，以及更长的使用寿命。

[0115] 虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。