涂覆构件的方法、在涂覆过程中用来防止堵孔的膏体和孔塞技术领域
本发明涉及一种涂覆有孔构件的方法、在涂覆有孔构件时用来防止堵孔的膏体及
孔塞。
背景技术
用于飞机或发电设备的发动机构件通常在很高的温度下工作。由于高温会损坏所
述构件所用的合金,因而已使用很多种方法来提高所述构件所能耐受的工作温度。一种方
法是在构件内设冷却孔,在发动机工作时,可往这些冷却孔内通入冷空气,从而冷却该构
件。冷却孔可通过专业的激光钻孔技术形成于构件基体中。冷却空气(通常由发动机的压缩
机提供)从燃烧器壁的较冷侧通过孔被供给到热侧。只要孔保持通畅,急流空气便将帮助降
低热金属表面的温度并防止构件的熔化或其它降解。另一种用来在高温下保护构件的方法
涉及热障涂层(thermal barrier coating,TBC)的使用。有时冷却孔与TBC的结合使用是用
来保护发动机部件的最有效的手段。
然而冷却孔与TBC的结合使用可能非常困难。例如,在已经施加了TBC的发动机部
件上有时无法形成冷却孔,因为激光通常不能有效地穿透陶瓷材料和金属两者来形成冷却
孔。如果在施加TBC之前已形成了冷却孔,则它们可能会在施加TBC的过程中被覆盖或至少
部分被堵塞。彻底去除孔中的所述TBC材料可能非常耗时和低效,甚至有可能无法彻底去
除。在发动机工作期间孔的任何堵塞都可能影响冷却空气的通过,浪费压缩机动力,并且可
能导致过热而引起发动机构件的损坏。
因此,需要有一种在覆涂有孔构件时不遭受上述缺点的方法。
发明内容
一方面,一种方法包括用膏体掩蔽构件上的至少一个孔,其中,所述孔开口在所述
构件的表面上。所述方法还包括在所述构件的表面形成至少一个涂层、以及去除所述膏体
以在所述形成有至少一个涂层的构件表面留下至少一个敞开的孔。其中所述去除包括让所
述膏体与水接触。所述膏体包括重量百分比约在40%至80%的耐高温填充材料、重量百分
比约在0.5%至20%的无机粘结剂、重量百分比约在0.5%至15%的多羟基化合物、以及重
量百分比约在5%至25%的水。所述耐高温填充材料包括第一材料和第二材料。所述第一材
料包括碱金属掺杂氧化铝、氧化锆、氧化钛、二氧化硅或者它们的组合。所述第二材料包括
硅酸盐。所述第一材料和第二材料的重量比约在1至10的范围。
另一方面,一种在向构件的表面施加涂层时用来遮蔽开口在该构件的表面上的孔
的膏体,包括重量百分比约在40%至80%的耐高温填充材料、重量百分比约在0.5%至20%
的无机粘结剂、重量百分比约在0.5%至15%的多羟基化合物、以及重量百分比约在5%至
25%的水。所述耐高温填充材料包括第一材料和第二材料。所述第一材料包括碱金属掺杂
氧化铝、氧化锆、氧化钛、二氧化硅或者它们的组合。所述第二材料包括硅酸盐。所述第一材
料和第二材料的重量比约在1至10的范围。
另一方面,一种形成可用来遮蔽开口在构件的表面上的孔的孔塞的方法包括:用
膏体塑形成外形与所述孔的形状相适应的孔塞坯体,以及干燥所述孔塞坯体。其中所述膏
体包括:重量百分比约在40%至80%的耐高温填充材料、重量百分比约在0.5%至20%的无
机粘结剂、重量百分比约在0.5%至15%的多羟基化合物、以及重量百分比约在5%至25%
的液体溶剂。所述耐高温填充材料包括第一材料和第二材料。所述第一材料包括碱金属掺
杂氧化铝、氧化锆、氧化钛、二氧化硅或者它们的组合。所述第二材料包括硅酸盐。所述第一
材料和第二材料的重量比约在1至10的范围。
附图说明
当参照附图阅读以下详细描述时,本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得
更好理解,在附图中,相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件,其中:
图1是根据本发明的一个实施例的内有复数个孔的构件的立体图。
图2显示了根据本发明的一个实施例的构件在其孔尚未掩蔽时的情形。
图3显示了图2所示的构件在其孔被孔塞或孔塞的膏体填充掩蔽时的情形。
图4显示了图2所示的构件在其施加有涂层时的情形。
具体实施方式
除非另作定义,在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为
本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书
中使用的“第一”或者“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是
用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制,而是表示存在
至少一个。本文中所使用的近似性的语言可用于定量表述,表明在不改变基本功能的情况
下可允许数量有一定的变动。因此,用“大约”、“左右”等语言所修正的数值不限于该准确数
值本身。此外,在“约第一数值到第二数值”的表述中,“约”同时修正第一数值和第二数值两
个数值。在某些情况下,近似性语言可能与测量仪器的精度有关。本发明中所提及的数值包
括从低到高一个单元一个单元增加的所有数值,此处假设任何较低值与较高值之间间隔至
少两个单元。
本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值,是指当最低值和最高值之间
相差两个单位以上时,最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。比如,像温
度、气压、时间等类似的组件的数量和过程的数值等,当我们说1到90时,指代的是例如15到
85、22到68、43到51、30到32等类似的枚举数值。当数值小于1时,一个单位可以是0.0001、
0.001、0.01或0.1。这里只是做为特殊举例来说明。在本文中列举出的数字是指用类似的方
法得到的在最大值和最小值之间的所有可能的数值组合。
本发明的实施例涉及在给构件施加涂层时用来掩蔽构件上的至少一个孔的膏体、
通过干燥和/或烧结所述膏体而制成的具有水溶性(water-solubility)或水分散性
(water-dispersibility)的孔塞、用所述膏体掩蔽了至少一个孔的构件、以及将构件的至
少一个孔用所述膏体或孔塞掩蔽并给构件施加涂层的方法。本文所用的“掩蔽”是指用所述
膏体或孔塞将孔部分或完全填充从而使孔的表面关闭。本文所用的“水溶性”是指所述膏体
或孔塞等可以在水或含水液体中被溶解。本文所用的“水分散性”是指所述膏体或孔塞等可
以通过与水接触被分散。因此可通过让所述膏体或孔塞与水接触,比如,与水本身直接接
触,或与含水液体或含水环境(如潮湿环境)接触,从而很方便地将该膏体或孔塞从孔中移
除。这样,所述膏体或孔塞可以直接被水溶解,或被水分散从而可以很容易被破碎或移除。
在一些实施例中,所述“含水液体”或“含水环境”含有重量百分比至少为10%的水。在施加
涂层的过程中,所述膏体(可在施加涂层之前或者在施加涂层的过程中被干燥)或者所述孔
塞可以承受涂层施加环境并防止孔堵塞。在涂层施加之后,所述干燥膏体或孔塞,基于其水
溶性或水分散性,可以很容易被去除。
所述膏体可包括耐高温填充材料和无机粘结剂,其中耐高温填充材料用来在向所
述构件上施加涂层时承受所述施加的涂层,无机粘结剂用来使所述耐高温填充材料的颗粒
联合在一起,以提高所述膏体的粘性和/或提高所述干燥膏体或孔塞的强度。
所述耐高温填充材料可提供足够的结构强度来支撑所施加的涂层,并具有耐高温
性能,可以承受施加所述一个或多个涂层时所需要的高温。本文所用的“耐高温填充材料”
是指能够耐受大于约315℃(约600°F)的温度的材料,比如,耐受约在315℃(约600°F)至982
℃(约1800°F)范围的温度的材料。在一些实施例中,所述耐高温填充材料能够耐受约400℃
(约752°F)以上的温度至少1小时或2小时。在一些具体的实施例中,所述耐高温填充材料能
够耐受约在700℃(约1292°F)至1200℃(约2190°F)范围的温度至少1小时或2小时。所述耐
高温填充材料具有合适的颗粒尺寸来确保干燥膏体或孔塞的结构强度和水分散性。在一些
实施例中,所述耐高温填充材料的平均粒径大约在0.1微米至100微米的范围。
所述耐高温填充材料相对于所述膏体的重量百分比可在约40%至80%的范围。在
一些实施例中,所述范围约为60%至80%。在一些实施例中,所述耐高温填充材料包括第一
材料和第二材料,所述第一材料和第二材料按一定比例混合以保证合适的结构强度和水分
散性组合。所述第一材料可包括碱金属掺杂氧化铝、氧化锆、氧化钛、二氧化硅或者它们的
任意组合。所述第二材料可包括硅酸盐。所述碱金属掺杂氧化铝包括纳或钾掺杂的氧化铝,
如β-氧化铝或者勃姆石(boehmite)。根据具体情况,所述氧化锆、氧化钛或二氧化硅可以掺
杂或不掺杂。在一些实施例中,所述第一材料包括β-氧化铝、勃姆石或者它们的组合。在一
些实施例中,所述第一材料包括氧化锆、氧化钛、二氧化硅或者它们的组合。在一些实施例
中,所述第二材料包括硅酸锆。所述第一材料和所述第二材料的重量比约在1至10的范围。
在一些实施例中,所述重量比范围约为1至8。在一些具体的实施例中,所述重量比范围约为
1至6。
所述无机粘结剂可以承受施加所述一个或多个涂层时所需的高温,或者可以在施
加所述一个或多个涂层的过程中的高温下热分解,产生至少一个可承受所述高温的产物
(无机粘结剂的热稳定性)。在一些实施例中,所述无机粘结剂是水溶性的,或者所述无机粘
结剂的所述在施加涂层的过程中的热分解产物中的至少一个是水溶性的(无机粘结剂的水
溶性)。所述无机粘结剂可以是任意一种可以提高所述膏体的粘性和/或提高所述干燥膏体
或孔塞的强度,并具有前述热稳定性和水溶性的无机物。所述无机粘结剂可为碱性,以使所
述膏体为碱性,比如,可使所述膏体的PH值大于7.5,以提高干燥膏体或孔塞的强度。在一些
实施例中,所述无机粘结剂包括磷酸盐、磷酸氢盐、焦磷酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、氯化物、氢
氧化物、或它们的任意组合。在一些具体的实施例中,所述无机粘结剂包括碱金属的磷酸
盐、磷酸氢盐、焦磷酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、氯化物或氢氧化物、或者它们的组合。在一些具
体的实施例中,所述无机粘结剂包括磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、焦磷酸钠、焦磷
酸钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氯化钠、氯化钾、氢氧化钠、氢氧化钾、或它们的
任意组合。所述无机粘结剂相对所述膏体的重量百分比可在约0.5%至20%的范围。在一些
实施例中,所述范围约为10%至20%。
所述膏体还可进一步包括多羟基化合物。所述多羟基化合物可作为有机粘结剂,
用来进一步提高所述膏体的粘性。在施加涂层的高温下,所述多羟基化合物可能会被烧掉,
从而在所述干燥膏体或孔塞中形成微孔结构,以提高所述干燥膏体或孔塞的水分散性。所
述多羟基化合物相对于所述膏体的重量百分比可在约0.5%至15%的范围。在一些实施例
中,所述范围约为1%至5%。在一些实施例中,所述多羟基化合物包括糖。所述糖的例子包
括但不限于蔗糖、果糖和葡萄糖。
所述膏体还可进一步包括水。水相对于所述膏体的重量百分比可在约5%至25%
的范围。在一些实施例中,所述范围约为10%至15%。
在给有孔的构件施加涂层,如热障涂层(TBC)的过程中,可手动地或使用机器人通
过注射器注入所述膏体来掩蔽构件上的孔。所述膏体,一旦在施加涂层之前或在施加涂层
的过程中干燥后,将会在孔中形成插塞来支撑所述涂层,从而防止孔被所述涂层材料堵塞。
由于所述干燥的膏体在水或含水液体/环境中可被溶解或分散,且所述被分散的膏体也可
以很方便的去除掉,因此在构件施加了所述涂层后,可以通过,比如,抛光所述构件表面,使
得所述孔内的干燥膏体暴露,并将所述构件浸泡到水或含水液体中,或者将其放置到含水
环境中一段时间(比如,至少1小时或至少2小时),便可以很容易地将所述孔中的膏体去除
掉,从而将孔重新打开。
在一些实施例中,所述膏体提前加工好并且塑形来形成干的且外形与所述构件上
的孔的形状相适应的孔塞。在使用过程中,这些孔塞可直接被塞入到所述构件的孔中来达
到掩蔽孔的目的。这样,所述膏体的干燥过程或孔塞的形成过程可以与所述施加涂层的过
程分开,彼此独立地进行。
在一些实施例中,所述孔塞由所述膏体塑形并在一定温度下(如,在50℃至300℃
的温度范围)干燥形成,该干燥过程使得膏体中的水被尽可能除去,并使得成形后的孔塞具
有合适的结构强度。所获得的孔塞可具有与干燥的膏体类似的组分。在一些实施例中,所述
孔塞包括重量百分比约在50%至90%的耐高温填充材料、重量百分比约在0.5%至25%的
无机粘结剂、以及重量百分比约在0.5%至20%的多羟基化合物。其中,所述耐高温填充材
料、无机粘结剂以及多羟基化合物可与前述的相似或者相同。更具体的,在一些实施例中,
所述耐高温填充材料相对于所述孔塞的重量百分比约在70%至90%的范围。在一些实施例
中,所述无机粘结剂相对于所述孔塞的重量百分比约在5%至15%的范围。在一些实施例
中,所述多羟基化合物相对于所述孔塞的重量百分比约在1%至5%的范围。在一些实施例
中,所述孔塞可能还含有少量没有在所述干燥过程中除去的水。
在一些实施例中,所述孔塞由所述膏体塑形后干燥然后再烧结而形成。在所述干
燥过程中膏体中的水基本被除去,在所述烧结过程中多羟基化合物可能被烧掉,无机粘结
剂也可能发生热分解生成其它产物。在一些实施例中,所述孔塞由以下步骤形成:用前述膏
体塑形成外形与所述构件上的孔的形状相适应的孔塞坯体;干燥所述孔塞坯体;以及烧结
所述干燥后的孔塞坯体。考虑到干燥和烧结过程中可能产生的收缩,所述膏体塑形后的尺
寸可略大于所述构件上的孔的尺寸,以使得经过所述干燥和烧结后获得的孔塞的尺寸与所
述构件上的孔相适应。所述干燥可在约25℃至300℃的温度范围,或进一步地,在约50℃至
300℃的温度范围进行,或更进一步地,在约100℃至200℃的温度范围进行。在所述干燥过
程中可通过炉子、热风枪或红外灯等对所述孔塞坯体进行加热。通过所述干燥的步骤可使
得膏体中的水分逐渐蒸发掉。所述烧结可在约400℃至1000℃的温度范围,或进一步地,在
约700℃至800℃的温度范围进行。所述烧结可包括使得膏体中的多羟基化合物全部或至少
部分被烧掉(燃烧转化为气体逸出),并在孔塞内形成微孔结构。因此,所述孔塞还可包括膏
体中的多羟基化合物被烧掉后所形成的微孔结构。
所述膏体或孔塞不仅适用于给新加工出来的构件涂覆,也适用于给使用过的而表
面原有涂层被刮掉的构件涂覆。此处所述的构件可以应用在经受温度变化的任何场合,例
如,发电系统,包括但不限于燃气涡轮机、蒸汽涡轮机、喷射式涡轮机以及其它涡轮组件。所
述构件的一些实例包括但不限于用于发电系统的涡轮叶片、喷嘴、静叶、护罩、涡轮叶片、过
渡件和衬套。
例如,图1显示了一种可与本文所述方法联用的涡轮叶片100。所述涡轮叶片100有
三个区段:翼型件区段103、平台区段105以及楔形件区段107。翼型件区段103包括复数个冷
却孔109,其允许冷却空气从涡轮叶片100的内部空间排出。该冷却孔109可具有任何合适的
形状。涡轮叶片100典型地由带有高温强度的耐高温氧化和腐蚀的合金,例如镍基超合金制
成。涡轮叶片100的翼型件区段103的外表面可被涂覆有本领域中已知的任意涂层系统,以
用于涂覆在与燃烧气体相对的涡轮叶片100上。已知的涂层系统包括:涡轮叶片100的表面
上的粘结层,其典型地包括铝化物或MCrAlY(其中M为Ni、Co和/或Fe);以及设置在粘结层上
的隔热层,其可包括陶瓷材料,例如氧化钇稳定氧化锆。所述热障涂层典型地通过例如空气
等离子喷涂或电子束物理气相沉积的工艺施加,该工艺为表面提供适合于为所述翼型件区
段103表面提供耐热性的涂层形态。粘结层和隔热层的组合为翼型件区段103提供对与燃烧
气流接触所致的热和腐蚀的长期抵抗。
需要指出的是图1所示的涡轮叶片100仅仅是为了说明的需要以供参考的,并不应
起限制作用。所述膏体可以用于具有表面和至少一个开口于该表面的孔的任何适合的构
件,例如,如图2-4所示的构件200。图2-4为所述构件200的截面图,显示了该构件中孔209的
内部。图2-4分别展示了所述构件200的三种不同状态。其中,图2显示了孔209还未被掩蔽时
的状态,图3显示了当孔209被所述膏体或孔塞填充掩蔽时的状态,图4显示了所述构件200
形成有涂层后的状态。
如图3和图4所示,所示孔209被膏体或孔塞250填充,或至少部分被膏体或孔塞250
填充。所述膏体或孔塞250大致与构件200的外表面220平齐或者稍微比所述外表面220高一
点。因此,在向所述外表面220上施加涂层260时,涂层材料不能进入孔209中。在一些实施例
中,所述膏体或孔塞250有高于所述覆涂构件的外表面230的拱形部分255。所述高于外表面
230的拱形部分255使得可能覆盖在所述孔上的涂层材料更容易被发现和去除。此外,在施
加涂层的过程中,所述拱形部分255并不会阻碍或遮蔽施加到其它区域的涂层材料。所述涂
层260在高温下,一般是在高于约400℃的温度下进行施加,在一些特别的实施例中,是在高
于约700℃的温度下进行施加。所述膏体或孔塞250可以耐受施加涂层所需的温度。在所述
施加涂层260的过程中,所述膏体或孔塞250中的有机物可能会被“烧掉”,这具体取决于在
该过程中表面220所达到的温度。大部分有机物在300℃至800℃之间被烧掉。被烧掉的有机
物的例子包括含碳物质以及膏体中可能存在的含硫物质。
施加涂层260后,可对所述构件200进行冷却。接着,可通过将所述施加了涂层的构
件200浸入水浴中来将干燥膏体或孔塞250去除掉。所述水浴使得干燥膏体或孔塞250中的
至少一种组分溶解到水中以使该干燥膏体或孔塞250分散开,从而去除该干燥膏体或孔塞
250,将孔209打开,这样,构件200上形成了涂层260而孔209内却没有涂层材料或其它材料,
因而并不需要通过手钻来清理所述孔209。可在水浴中使用外力,诸如机械(如,加压水)或
声波震动(如,超声波)等,来帮助去除所述干燥膏体或孔塞。例如,在一些实施例中,可用加
压水冲刷所述冷却孔来加速所述膏体或孔塞的溶解和/或分散。去除了孔中的膏体或孔塞
后,可对所述构件进行最后的热处理来固化构件上的涂层。
所述干燥膏体或孔塞是由包括按照一定比例混合的第一和第二耐高温材料的膏
体制成的,具有合适的强度和水分散性组合,因此能在给构件施加涂层时经受住所施加的
涂层,而在施加涂层后又可在水中很容易地被除去。
此外,由于可以通过将所述干燥膏体或孔塞溶解或分散来打开所述被掩蔽的孔,
而基本不需要使用可能会导致孔变形或涂层破碎的机械力,这些孔可以在施加涂层以及去
除膏体或孔塞的过程中大致上保持原有的形状和横截面尺寸。此处所述的“大致上保持横
截面尺寸”是指让打开的孔(去除掉所述干燥膏体或孔塞后的孔)的横截面面积至少保持为
原有的孔横截面面积的95%以上,或进一步地,至少保持为原有的孔横截面面积的98%以
上。
以下示例旨在进一步示出本发明的实施例。它们并不意图以任何方式限制本发
明。
示例1
以氧化锆(ZrO2)、锆石(ZrSiO4)、磷酸氢钾(K2HPO4)、蔗糖和蒸馏水为原料混合制
备氧化锆基的膏体,分别根据不同的ZrO2:ZrSiO4重量比的制备了多个膏体样本。具体而言,
用大致相同的方法分别制备了组成如下表1所示的膏体样本。这些样本的制备和使用过程
大致上相似,下面以样本1为例具体描述这些膏体样本的制备和使用。对于样本1,将0.5g蔗
糖和2g磷酸氢钾溶解到2g的蒸馏水中形成溶液,接着将8g粒径约为0.1微米的氧化锆粉末
和4g粒径约为1微米的锆石粉末加入到所述溶液中形成混合物。用高速混合机
(SpeedMixer,购自美国南卡罗来纳州FlackTek股份有限公司)以约每分钟3000转的转速混
合所述混合物。经过5分钟的混合后,获得均质的膏体/浆料。其它组成的膏体也用类似的方
式制备获得。
在使用过程中,所述制备的浆状膏体用注射器注射到所述冷却孔中,从而掩蔽开
在构件表面上的孔口。然后在约60℃的温度下加热约8个小时以干燥所述膏体,接着又在约
200℃的温度下热处理约1个小时。这样便在冷却孔中形成了干燥的孔塞,这些孔塞具有足
够的机械强度经受之后的涂层施加过程。在约760℃的温度下用等离子喷涂(Air Plasma
Spray,APS)工艺向所述构件的表面上施加热障涂层(TBC)。接着,将所述构件浸入到含有温
水的容器中,以使所述孔塞散开,在所述构件上保留热障涂层和畅通的孔。所述孔塞在1个
小时之内或更短的的时间里软化成糊状并最终不同程度的溶解散开。由不同的氧化锆基膏
体组成所形成的孔塞的强度和水分散性如下表1所示。
表1、氧化锆基膏体的组成及孔塞的性能
如表1所示,当ZrO2:ZrSiO4重量比在大约1-8的范围时,所述孔塞具有合适的组合
强度和水分散性。尤其是当所述ZrO2:ZrSiO4重量比在2-6的范围时,孔塞的强度和水分散性
都很好。
示例2
以β-氧化铝(β-Al2O3)、ZrSiO4、K2HPO4、蔗糖和蒸馏水为原料混合制备β-氧化铝基
的膏体,分别根据不同的β-Al2O3:ZrSiO4重量比制备了多个膏体样本。具体而言,用与前述
在示例1中制备和使用氧化锆基膏体样本的方法大致相同的方法分别制备和使用了组成如
下表2所示的多个膏体样本。由不同的β-氧化铝基膏体组成所形成的孔塞的强度和水分散
性如下表2所示。
表2、β-氧化铝基膏体的组成及孔塞的性能
如表2所示,当所述β-Al2O3:ZrSiO4重量比在大约1-8范围时,孔塞具有合适的组合
强度和水分散性。尤其是当β-Al2O3:ZrSiO4重量比在3左右时,孔塞强度和水分散性都很好。
示例3
分别以磷酸钾(K3PO4)和碳酸钾(K2CO3)为无机粘结剂来制备膏体。采用与示例1中
的基本相同的方法,分别以K3PO4和K2CO3为无机粘结剂制备得两个膏体样本,然后用于塞
孔。所述两个膏体样本的组分和由这两个膏体样本所形成的孔塞的强度和水分散性如下表
3所示。
表3、以K3PO4或K2CO3为无机粘结剂的膏体的组成及孔塞的性能
如表3所示,分别以K3PO4和K2CO3为无机粘结剂的膏体所形成的孔塞的强度和水分
散性都好。
示例4
分别以氯化钾(KCl)和以KCl与氢氧化钾(KOH)的混合物为无机粘结剂来制备膏
体。采用与示例1中的基本相同的方法,分别以KCl和以KCl与KOH的混合物(PH值约为11)为
无机粘结剂制备得两个膏体样本,然后用于塞孔。所述两个膏体样本的组分和由这两个膏
体样本所形成的孔塞的强度和水分散性如下表4所示。
表4、以KCl或KCl与KOH的混合物为无机粘结剂的膏体的组成及孔塞的
性能
如表4所示,分别以KCl和以KCl与KOH的混合物为无机粘结剂的膏体所形成的孔塞
具有合适的组合强度和水分散性。并发现,通过使得膏体为碱性,可以增加孔塞的强度。以
KCl与KOH的混合物为无机粘结剂的膏体所形成的孔塞的强度比仅以KCl为无机粘结剂的膏
体所形成的孔塞的强度高。此外,KOH本身也可用作无机粘结剂,以KOH为无机粘结剂的膏体
所形成的孔塞也具有可接受的强度和水分散性。
比较示例
将示例2中样本4所用的β-氧化铝用α-氧化铝(α-Al2O3)或γ-氧化铝(γ-Al2O3)替
代,或者将示例1中样本5的组分中的蔗糖或无机粘结剂去除,进行四个比较示例的试验。所
述四个比较示例的孔塞的强度和水分散性如下表5所示。
表5、比较示例中的膏体组成和孔塞性能
如表5所示,所述比较示例中的孔塞的水分散性都差,难以在水中分散开。比较示
例3和4中的孔塞的强度也差。
本说明书用具体实施例来描述发明,包括最佳模式,并且可以帮助任何熟悉本发
明工艺的人进行实验操作。这些操作包括使用任何装置和系统并且使用任何具体化的方
法。本发明的专利范围由权利要求书来定义,并可能包括其它发生在本技术领域的例子。如
果所述其它例子在结构上与权利要求书的书面语言没有不同,或者它们有着与权利要求书
描述的相当的结构,都被认为是在本发明的权利要求的范围中。