Способ изготовления корундовой конструкционной керамики

 

Изобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы. С целью увеличения плотности сырца, устранения разноплотности при формовании, снижения брака сырца и обожженных изделий и повышения трещи нестойкости корундовую конструкционную керамику получают смешением глинозема с добавками, термообработкой смеси, измельчением спека до размера чаИзобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы. Цель изобретения - увеличение плотности сырца, устранение разноплотности при стиц 1-3 мкм, увлажнением шихты связующим раствором, гранулированием и обжигом . Вначале готовят суспензию поливинилового спирта в водном растворе метилцеллюлозы и флотореагентоксаля в соотношении от 1:1:0,1 до 3:2:0,15, затем готовят суспензию окиси алюминия или егс соединений с легирующими и минералообразующими добавками, разлагающимися до окислов, в водном растворе метилцеллюлозы , смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0.7 и увлажняют корундовый порошок. Изделие после обжига охлаждают до 800°С со скоростью 300- 600°С/ч, а в интервале 800-20°С со скоростью 120-240°С/ч при следующем соотношении компонентов, мас.%: поливиниловый спирт 0,5-1,5; метилцеллюлоза 0,03-0,15; флотореагентоксаль 0,01-0,1; легирующие и минералообразующие добавки 2,0-5,0; корундовый порошок с размером частиц 1-3 мкм 78-85; вода остальное, Соотношение между окисью алюминия или его соединениями и легирующими и минерализующими добавками, разлагающимися до окислов, в исходном порошке и в связке одинаково и составляет соответственно А 20з:5Ю2:СаО:МдО 78:2:1:2 85:0,7:0,1:1,2. Способ позволяет изготавливать плотные изделия размером до 350х 350x60 мм. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. формовании, снижение брака сырца и обожженных изделий и повышение трещиностойкости. Изготовление корундовой конструкционной керамики по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. Исходный глинозем смешивают с легирующими и минералообразующими добавО ю 00 К ю Ov

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 35/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4731620/33 (22) 22.08.89 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (71) Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров (72) И.Л. Боярина, П.П. Криворучко, Н.А. Гирич, А.М. Дрибинский, Е.И. Смирнов, О.В.Пикало, И,Ю, Шутеева и Е.Б. Алексеева (53) 666.76:666.368(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 910556, кл. С О4 В 35/10, 1982.

Харитонов Ф.Я;, Вишневская С.В, и Барашенков Г,И. Связки для прессования изделий из непластичных материалов.—

Огнеупоры. М., 1986, N -4, c,22 — 24. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРУНДО ВОЙ КОНСТРУКцИОННОЙ КЕРАМИКИ (57) Изобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы. С целью увеличения плотности сырца, устранения разноплотно. сти при формовании, снижения брака сырца и обожженных изделий и повышения трещиностойкости корундовую конструкционную керамику получают смешением глинозема с добавками, термообработкой смеси, измельчением спека до размера чаИзобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы.

Цель изобретения — увеличение плотности сырца, устранение разноплотности при

„, . Ы „„1698226 А1 стиц 1-3 мкм, увлажнением шихты связующим раствором, гранулированием и обжигом. Вначале готовят суспензию поливинилового спирта в водном растворе метилцеллюлозы и флотореагентоксаля в соотношении от 1:1:0,1 до 3:2:0,15, затем готовят суспензию окиси алюминия или егс соединений с легирующими и минералообразующими добавками, разлагающимися до окислов, в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7 и увлажняют корундовый порошок. Изделие после обжига охлаждают до 800 С со скоростью 300600 С/ч, а в интервале 800-20 С со скоростью 120-240 С/ч при следующем соотношении компонентов, мас,7,. "поливиниловый спирт 0,5-1,5; метилцеллюлоза

0,03 — 0,15; флотореагентоксаль 0,01 — 0,1; легирующие и минералообразующйе добавки

2,0 — 5,0; корундовый порошок с размером частиц 1-3 мкм 78 — 85; вода остальное. Соотношение между окисью алюминия или его соединениями и легирующими и минерализующими добавками, разлагающимися до окислов, в исходном порошке и в связке одинаково и составляет соответственно А!20з:3 02:СаО:MgO =. 78:2:1:2 =

= 85:0,7:0,1. 1,2. Способ позволяет изготавливать плотные изделия размером до 350х

350х60 мм. 1 з.п,ф-лы, 1 табл. формовании, снижение брака сырца и обожженных изделий и повышение трещиностойкости.

Изготовление корундовой конструкционной керамики по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

Исходный глинозем смешивают с леги.рующими и минералообразующими добав- .

1698226

2-5

0,5-1,5

0,03-0,15

0,01-0,1

Остальное

Примеры

Способ изготовлени свойства керамики

Состав., мас.3: оксид алюминия с размером частиц

1-3 мкм

85 легирующие и мине ралообразующие добавки

1,5

0,15

0,01

?0,34

1,5 o,o3

0,01

13,46

0,5

0,03

0,1

16,37 поливиниловый спирт метилцеллюлоза флотореагентоксаль вода

Связка

1. Соотношение поливинилового c èðòà с водным раствором метилцеллюлозы и ками, термообрабатывают, измельчают до размера частиц не более 1-3 мкм, смачивают связующим раствором, гранулируют, . формуют и обжигают до полного спекания, а охлаждение ведут от максимальной темпе- 5 ратуры 1750 С до 800 С со скоростью 30600 С в 1 ч, а в интервале 800-20 С вЂ” со скоростью 120 — 240 С/ч.

Увлажняющую связку готовят следующим образом. Вначале готовят суспензию 10 поливинилового спирта в водном растворе метилцеллюлозы и флотореагентоксаля в соотношении от 1:1:0,1 до 3:2:0,15. Затем готовят суспензию окиси алюминия или соединения алюминия с легирующими и мине- 15 ралооб разую щими добавками, разлага1ощимися до окислов при термообработке, в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7, готовят 20 пресс-порошок, формуют и обжигают изделия. При этом используют одинаковое соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообразующими добавками в исходном порошке и в связке.

В таблице приведены примеры выполнения способа и свойства опытных образцов керамических изделий, изготовленных по предлагаемому и известному способам (свойства определяют на образцах, выре- 30 эанных иэ крупногабаритных плит размерфм в сырце до 430х430х80 мм, прочность при сжатии — по ГОСТ 4071-80 на кубах размером 50х50х50 мм, вырезанных из пЛит). 35

Формула изобретения

1.Способ изготовления корундовой конс11рукционной керамики, включающий смешение оксида алюминия с добавками, термообработку, иэмельчение до размера частиц 1-3 мкм, увлажнение связующим, содержащим поливиниловый спирт, гранулирование, формование, обжиг и охлаждение,отл ич а ющий ся тем, что,с целью увеличения плотности и прочности, устранения разноплотности при формовании, снижения брака сырца и обожженных изделий и повышения трещиностойкости, вначале смешивают поливиниловый спирт с водным раствором метилцеллюлозы и флотореагентоксалем в соотношении от 1:1:0,1 до

3:2:0,15, затем готовят суспензию оксида алюминия с легирующими и минералообразующими добавками в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7 и увлажняют порошок оксида алюминия, изделия после обжига охлаждают до 800 С-со скоростью

300--600 С/ч, а в интервале 800-20 С со скоростью 120-240 С/ч при следующем соотношении компонентов, мас. :

Оксид алюминия с размером частиц 1-3 мкм 78-85

Легирующие и минералообразующие добавки

Поливиниловый спирт

Метил целлюлоза

Флотореагентоксаль

Вода

2.Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообраэующими добавками составляет .

АЬОэ:SIO?: СаО:MgO от 78:2:1:2 до

85:0,7:0,1:1,2.

1698226 6

1 1 продолжение таблицы

Т

2 7 ю, °

Д

Флотореагентоксалем

:1:О,1 1,5:2:0,1 3:2:0 15 2.2.0 5

2 ° Соотношение связки, приготовленной по п.1, и суспензии

1:0,5

3:0,7 2:0,7 2:0,5

3. Охлаждение изделий со скоростью, С/ч: от максимальной температуры до

800вС

300

600 . 500

120 200

450 в интервале

800-20 С.

240

150

Соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообразующими добавками:

А1уОЗ!S10<. ÑàÎ:MSO

76:2: 1:2

65: 0,7: 85: 0,7: 62: 1,5! 0,5:1

:0,1:1,2: 0,1:1,2

Свойства крупногабаритных керамических изделий

Плотность сырца, r/cM3

2,67

2,61 2,58

Плотность по тол- з щине изделия, r/ñì : верх середина

2,67

2,65

2,67

2,61 2,58

2,60 2,56

2,60 2,56 низ

Предел прочности при сжатии сухих образцов, Нlмм

Трещиностойкость .изделий, величина трещин и посечек, мм/см : поверхности сырца обожженных изделий

6,1 6,8

5,2

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Открытая пористость, ь

Кажущаяся плот° г/ з

3,85

3,89 3,91

Предел прочности при сжатии обожженных образцов, Н/мм

1270 1090

450 450

1150

Предел прочности при изгибе, Нlмм

430

420 трещиностой кость, . критический коэФфициент интенсивности напряжений, К1Е, НН/мэ1

4,61

4,78

4,56

4,73

Составитель А.Федотов

Техред M. Моргентал

Корректор. М.Кучерявая

Редактор М.Петрова

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

Заказ 4364 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Способ изготовления корундовой конструкционной керамики Способ изготовления корундовой конструкционной керамики Способ изготовления корундовой конструкционной керамики 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к огнеупорным мат риапам и может быть использовано при изготовлении высокоогнеупорных изделий, Haiotirv8i

Изобретение относится к способу изготовления корундового мартеля и может найти применение в выполнении высокоогнеупорной футеровки

Изобретение относится к подготовке пресс-порошков при производстве изделий тонкой технической керамики

Изобретение относится к промышленности огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления футеровки с повышенной эрозионной стойкостью при нагревании до 1750-1800&deg;С в восстановительных средах и воздействии скоростных газовых потоков

Изобретение относится к технологии получения порошков сложных оксидов металлов, применяемых в газетермическом напылении, и позволяет упростить технологию, а также снизить энергозатраты

Изобретение относится к огнеупорной промьшшенности, а именно к производству муллятокорундовых огнеупорных изделий, предназначенных для футеровок тепловых агрегатов,

Изобретение относится к компонентам керамических масс, которые могут быть использованы для изготовления керамических форм при получении внутриламповой керамики и форм для литья по удаляемым моделям

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для изготовления огнеупорных изделий и набивных футеровок

Изобретение относится к технологии получения легковесных изделий, которые могут быть использованы в футеровках высокотемпературных тепловых агрегатов с регулируемой атмосферой

Изобретение относится к способам термообработки различных изделий в псевдоожиженном слое и может быть использовано при удалении технологической связки из керамического полуфабриката, полученного преимущественно методом горячего литья под давлением

Изобретение относится к производству шлифовальных материалов на основе оксида алюминия, применяемых, в основном, при изготовлении абразивного инструмента для силового обдирочного шлифования различных видов проката черных металлов, а также используемых в качестве абразивных тел на операциях виброшлифования всевозможных деталей в машиностроении

Изобретение относится к производству огнеупоров и может быть использовано для установок внепечной обработки стали в черной и цветной металлургии

Изобретение относится к огнеупорным материалам и может быть использовано для производства газопроницаемых перегородок, используемых при безокислительном нагреве металла в печах

Изобретение относится к составим е рамических шихт на основе оксида алюми ния и может быть использовано для изготовтения электроизоляционных конструкционных элементов, работающих в химических средах, содержащих пары серн; г,того цинка при температуре эксплуатации 900 1150&deg;С в вакууме Длс увеличения коррозионной стойкости к парам расплавленного сернистого цинка, удельного объемного электросопротивления и температуры эксплуатации шихта дополнительно со ;ержит сксмд тантала при следующем соотношении компонентов, мае % оксид ап.оминия 85 90 оксид тантала 5 10 оксид хро ia 0,5-2 г пины oi неупорная 1 3 Основные свы т ва керамических образцов OTODHP мных из предлагаемой шихты следующие С эич

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для получения корундовых изделий, работающих в восстановительной атмосфере и высокотемпературных газонагревателях доменных печей

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано при изготовлении плит для шиберных затворов сталеразливочных ковшей, ковшевых сталеразливочных стаканов и т.д

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к порошковым материалам на основе окиси алюминия для плазменного напыления теплостоков полупроводниковых приборов, например электроизолирующих теплопроводных слоев на теплопередающих или теплоотводящих поверхностях полупроводниковых приборов

Изобретение относится к производству керамических материалов, а именно к получению корундовой керамики, используемой при изготовлении керамических узлов оборудования, устойчивых к износу, воздействию агрессивных сред и высоким статическим разрушающим нагрузкам

Изобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы

Наверх