Шихта для изготовления огнеупорного материала

 

Союз Советских

Социанистичесиих

Реснубннн

О П И C А Н И Е (о925914

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное «авт. свнд-ву— (22) Заявлено 11. 02. 80 (21) 2881107/29-33 с нрисоеднненнем заев«н М— (23) Приоритет— (51) М. Кл.

С 04 В 35/10 (оеудерстеиаьй «еннтет

ССЕ1 ео делен нзебретеннй н атеритнй (53) УДК 666.762 (088.8) Опубли«овано 07.05.82. Бюллетень ещ 17

Дата онублн«овання описания 07.05.82

В.К. Казаков, П.С. Кислый, Н.A. Кузе

Е.Н. Лаверко, В.И. Лапшин, 10.П. Кост и В.А. Садовников (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть исполь-. зовано для изготовления футеровочных плит для металлургических печей, химических аппаратов и фасонных изде5 лий, применяющихся в качестве огнеупорных деталей в различных устройствах новой техники.

Известен материал, содержащий оксид алюминия и добавку (1).

Этот материал обладает низкой стойкостью к окислению.

Наиболее близким к предлагаемому является материал на основе нитрида бора и окиси алюминия с добавкой нитевидных кристаллов,муллита,включающий, вес. : окись алюминия 55"65; нитрид бора 20-25; нитевидные кристаллы муллита 15-20, который обладает недостаточно высокой прочно .тью (бс к - 32 кгlмм ) E2 3.

Однако стойкость известного мате" риала при окислении невелика.

При окислении материалов ВМ-А1 0з нитрид бора переходит в борный ангидрид, который кроме большего молекулярного объема имеет еще и повы-. шенную упругость паров при 1000о

1300 С, что приводит к растрескива" нию изделий при окислении их на воздухе.

Целью изобретения является повышение стойкости против окисления материалов из окиси алюминия с нитридом бора.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, содержащая нитрид бора и оксид алюминия, дополнитель" но содержит кремний при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Оксид алюминия 66-93,2

Кремний 1-10 Нитрид бора Остальное

При добавке кремния менее 13 материал уплотняется плохо и слабо сказывается влияние добавки на повы

925914

3 шение стойкости против окисления °

При превышении 104 добавки кремния материал содержит кремний в несвязанном состоянии, что сказывается от-, рицательно на коррозионной устойчивости материала.

Технология получения предложенного материала не меняется по сравнению с используемой для известного материала. 30

Для получения материала подготовлены 5 смесей со следующим содержанием компонентов, вес.3: 93,2 А1 05- 5,8 BN-1Si; 89,5 А120 - 5,5 ВИ-5Si;

82 А1 ОУ- 8 BN - 10 S l; 70 А120

25 BN - 5 Si; 66 А1 0 — 24 ВИ -10 Si.

Из смесей прессуют изделия на прессе горячего прессования при 1700-1800 С и давлении 150-200 кгlмм

Предел прочности при сжатии, кгl мм 2

Кажущаяся плотность, г/см

Стойкость против окисления на воздухе, мг/см

2 при 1200 С в тече. ние 6 ч ю ° ° Соста в фзтериал

Предложенный

5,8

37,9

93,2

28,1

89,5

43,7

3,5

54,9

25,0 5

24 10

22,8

2 95

33-35

3,2-3,3

Известный

Оксид алюминия 66-93,2

1-10

Нитрид бора Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения

1„Патент США N 2745763, кл. 10656

- 65, опублик. f956.

2. Авторское свидетельство СССР и 629197, кл. С 04 В 35/10, 1976.

ВНИИПИ Заказ 2873/4 Тираж 640 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Шихта для изготовления огнеупорного материала, содержащая нитрид бора и оксид алюминия, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости против окисления, она дополнительно содержит кремний при следующем соотношении компонентов, вес. 3:

Характеристика полученного мате- риала приведена s таблице.

Повышение стойкости против окисления материалов системы BN-А1 0> обусловлено образованием боросиликатной пленки, защищающей образцы от окисления. Пленка образуется в результате взаимодействия кремния с борным ангидридом в случае их окисления.

Предлагаемое изобретение может быть использовано для изготовления футеровки для металлургических и химических аппаратов и фасонных изделий, применяющихся в качестве огнеупорных деталей в электро- и радйопромышленности, а также новой технике.