Способ формования керамических изделий

 

Изобретение относится к производству керамических и огнеупорных изделий, получаемых методом шликерного литья. Целью изобретения является снижение пористости , повышение деформационной устойчивости заготовок. В способе после удаления свободной жидкости из формы ее заполняют сухим порошком исходного материала и осуществляют повторное вращение формы для осаждения на ее внутренней поверхности слоя керамического материала после удаления свободной жидкости шликера. Способ позволяет получать изделия с повышенной на 3-8% пористостью и меньшей разнотолщинностью. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 35/00, В 28 В 1/26

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4666864/33 (22) 28.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. N. 7 (71) Московский химико — технологический институт им, Д.И.Менделеева (72) И,А.Захаров, Ю.M.Ìîñèí и В.И,Корнеев (53) 666.3.022.8 (088.8) (56) Патент США

М 2914834, кл, 264-57, 1969.

Патент США N 2962790, кл. 264-57, 1960. (54) СПОСОБ ФОРМОВАНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к производству керамических и огнеупорных иэделий, получаемых методом шликерного литья.

Целью изобретения является снижение пористости и повышение деформационной устойчивости заготовок, Способ формования керамических иэделий заключается в приготовлении суспензии исходного материала, заполнении суспензией формы, вращения формы со скоростью, обеспечивающей распределение шликера в виде однородного слоя по внутренней поверхности формы, удаление свободной жидкости, сушку и извлечение заготовки иэ формы, После удаления свободной жидкости иэ формы заполняют последнюю сухим порошком исходного материала с последующим дополнительным вращением формы.

Способ.реализуется как при использовании пористых адсорбирующих форм, в которых снижение содержания дисперси„„Я „„1629282 А1 (57) Изобретение относится к производству керамических и огнеупорных изделий, получаемых методом шликерного литья. Целью изобретения является снижение пористости, повышение деформационной устойчивости заготовок. В способе после удаления свободной жидкости из формы ее заполняют сухим порошком исходного материала и осуществляют повторное вращение формы для осаждения на ее внутренней поверхно-. сти слоя керамического материала после удаления свободной жидкости шликера.

Способ позволяет получать изделия с повышенной на 3-8% пористостью и меньшей разнотолщинностью, 1 табл. онной среды в заготовке происходит за счет ее впитывания в форму, например гипсовых, поливинилхлоридных, так и при центробежном литье в беспористые формы, в которых формование i заготовки осуществляется эа счет оседания частиц твердой фазы на стенках формы, а дисперсионная среда суспензии концентрируется во внутренней части 43 формы. При формоваиии, заготовок в овс- Я пористые формы, например металлические QQ или пластмассовые, дисперсионную среду С и) удаляют, выливая ее из объема формы. Способ позволяет формовать заготовки как из тонкодисперсных порошков, имеющих размеры частиц менее 40 мкм, так и иэ и порошков полифракционного состава, содержащих частицы с размерами около 1 мм и более, Возможность использования для литья суспенэий на основе полидисперсных порошков, содержащих крупный наполнитель, обусловлена значительно менее высокими требованиями к седиментационной

1629282

45 устойчивости суспензий, чем обычные методы шликерного литья.

Для оценки уплотнения заготовок, формуемых по предлагаемому способу и формуемых беэ дополнительной обработки сухим порошком исходного керамического материала, сравнивают значения общей пористости воздушно-сухих заготовок. Общую пористость определяют методом гидростатического взвешивания, а относительное уменьшение пористости рассчитывают как отношение разности пористостей заготовок, полученных по известному (без обработки порошком) и предлагаемому способам, к пористости заготовки, полученной по известному способу.

В качестве критерия деформационной устойчивости заготовок используют отношение толщины стенки заготовки в наиболее тонкой и наиболее толстой частях после хранения свежеотформованных заготовок с внешним диаметром 40 мм в форме в горизонтальном состоянии в течение 15 мин, Пример 1. Готовят суспензию стабилизированного иттрием диоксида циркония, содержащего 50% зерна 0,5-1 мм и 50 частиц менее 10 MKM, B водном растворе г оливинилового спирта. Суспенэию заливают в пористую форму с внутренним диаметром 40 мм. Форму закрывают крышкой и вращают со скоростью бО-100 об/с. Затем открывают крышку, засыпают в форму порошок диоксида циркония того же состава, имеющий размер частиц 0,2-1 мм. Крышку закрывают и форму повторно вращают с той же скоростью, Свойства заготовок, полученных при формовании с дополнительной обработкой сухим порошком и без дополнительной обработки, приведены в таблице.

Пример 2. Готовят суспензию порошка нитрида алюминия с размером частиц около 3 мкм в трихлорэтилене. Заготовку формуют в беспористой форме, как описано в примере 1. После окончания формования и слива свободной жидкости в форму насыпают порошок нитрида алюминия с размером частиц 0 05-0,8 мм и повторно вращают, 5

Пример 3, Готовят суспенэию хромита лантана, имеющего следующий зерновой состав, : зерно 0,4 — 2 мм бО; частицы менее 10 мкм 40, в водном растворе карбоксиметилцеллюлозы. Заготовку формуют, как описано в примере 1, в беспористой форме и обрабатывают сухим порошком хромита лантана с размером частиц 0,20,4 мм.

Пример 4, Готовят суспензию корунда с размером частиц менее 10 MKM в водном растворе сульфитно-дрожжевой бражки. Заготовку формуют в беспористой форме и обрабатывают после слива свободной жидкости сухим порошком корунда того же состава,.

Как видно из полученных данных, обработка заготовок, отформованных методом центробежного литья, сухим порошком керамического материала того же состава, что и формуемая заготовка, позволяет на 3-8 снизить пористость (повысить плОтнОсть) и значительно уменьшить раэнотолщинность стенок заготовки, т.е. повысить ее деформационную устойчивость.

Использование предлагаемого способа позволяет получать тонкостенные изделия с высокой равнотолщинностью, имеющие пониженные усадки в сушке и обжиге.

Формула изобретения

Способ формования керамических иэделий, включающий приготовление суспензии исходного материала, заполнение суспензий формы, вращение формы со скоростью, обеспечивающей распределение шликера в виде однородного слоя по внутренней поверхности формы, удаление свободной жидкости, сушку и извлечение заготовки из формы, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения пористости и повышения деформационной устойчивости заготовки, после удаления свободной жидкости из формы заполняют последнюю сухим порошком исходного материала с последующим дополнительным вращением формы.

1629282

Продолжение таблицы

* Числитель — показатели для заготовок, дополнительно обработанных сухим порошком, знаменатель — показатели для заготовок того же состава, полученных без обработки.

Составитель Г.Афиногенова

Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор М.Максимишинец

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 408 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5