В’яжуче

В'яжуче, що містить барій моноалюмінат (ВаАl2О4) та барій гексаферит (BaFe12O19), яке відрізняється тим, що додатково містить барій гексаалюмінат (ВаАl12О19) при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: BaFe12O19 45-70 ВаАl2О4 5-50 ВаАl12О19 5-40. (19) (21) u201100753 (22) 24.01.2011 (24) 25.07.2011 (46) 25.07.2011, Бюл.№ 14, 2011 р. (72) ІЛЮХА МИКОЛА ГРИГОРОВИЧ, БАРСОВА ЗОЯ ВАЛЕРІЇВНА, ЦИХАНОВСЬКА ІРИНА ВАСИЛІВНА, ТИМОФЕЄВА ВАЛЕНТИНА ПЕТРІВНА (73) УКРАЇНСЬКА ІНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГІЧНА АКАДЕМІЯ 3 тів приводить під час гідратації в'яжучого до утворення барій гідроалюмінатів і активізації барій гексафериту, а також желеподібних алюміній гідроксидів та заліза (III) в колоїдному та кристалічному стані, що позитивно впливає на процес синтезу, міцності та утворення магнітних властивостей в'яжучого. Приклад: Як вихідна сировина використовуються такі сировинні матеріали: барій вуглекислий, глинозем та залізо (III) оксид. Речовинний склад сировинної суміші, який відповідає оптимальному складу № 1 запропонованого в'яжучого, мас. %: глинозем 20,94 барій вуглекислий 21,63 залізо (III) оксид 57,43. В'яжуче виготовляється за технологією цементу. Для синтезу продуктів заданого фазового складу здійснювалося послідовне подрібнення, формування та випал сировинних матеріалів. Ретельне подрібнення та змішування сировинних компонентів виконувалося "мокрим" способом в кульовому млині. Вологість суміші - 40-45 мас. %. Контроль тонини помелу сировинних сумішей здійснювався методом низькотемпературної адсорбції азоту та ситовим аналізом (повний прохід крізь сито №006). Перед випалом із сировинної суміші формували брикети методом двостороннього пресування (питомий тиск 50 МПа). Випал брикетів здійснювався при температурі 10001500 °C з ізотермічною витримкою 2 години. Помел клінкера в кульовому млині до питомої повер2 хні 4000 см /г. В табл. наведено склади та властивості запропонованого в'яжучого та прототипу. Як виходить з наведених даних, запропоновані склади в'яжучих дозволяють підвищити вогнетривкість та корозійну стійкість, зберігаючи високі значення магнітних властивостей: коерцитивної сили та температури Кюрі, та одержувати в'яжучі з більш високою вогнетривкістю та корозійною стійкістю, порівняно із прототипом. В позамежних складах в'яжучих відбувається зменшення ефекту, який досягається, а саме зменшується вогнетривкість та корозійна стійкість. Таким чином запропонована корисна модель має ряд переваг порівняно з відомим прототипом. В'яжуче, що запропоноване, доцільно застосовувати для виготовлення захисних екранів від магнітного випромінювання, як зв'язку при виготовленні феромагнітної кераміки складної конфігурації, для цементування "надгарячих" нафтових і газових свердловин, для створення датчиків, що працюють при підвищеній температурі, як корозійностійку футерівку теплонапружених ділянок високотемпературних агрегатів. 61756 4 Пропонований винахід ілюструється наступними прикладами. Приклад: 1 Як сировинні матеріали використовують барій карбонат, глинозем та залізо (III) оксид. Сировинні компоненти взяті в співвідношенні, мас. %: глинозем 20,94; барій вуглекислий 21,63; залізо (III) оксид 57,43. Для синтезу продуктів заданого фазового складу здійснюється подрібнення, формування та випал сировинних матеріалів. Змішування компонентів виконувалось "вологим" способом в кульовому млині. Вологість суміші - 40-45 мас. %. Контроль тонини помелу сировинних сумішей здійснювався методом низькотемпературної адсорбції азоту та ситовим аналізом (повний прохід крізь сито № 006). Перед випалом із сировинної суміші формували брикети методом двостороннього пресування (питомий тиск 50 МПа). Випал брикетів здійснювався при температурі 10001500 °C з ізотермічною витримкою 2 години. Помел клінкера в кульовому млині до питомої повер2 хні 4000 см /г. Приклад: 2 Синтез проводять аналогічно прикладу 1. Сировинні компоненти взяті в співвідношенні, мас. %: глинозем 24,45; барій вуглекислий 26,93; залізо (III) оксид 48,62. Приклад: 3 Синтез проводять аналогічно прикладу 1. Сировинні компоненти взяті в співвідношенні, мас. %: глинозем 35,00; барій вуглекислий 24,22; залізо (III) оксид 40,78. Приклад: 4 Синтез проводять аналогічно прикладу 1. Сировинні компоненти взяті в співвідношенні, мас. %: глинозем 34,61; барій вуглекислий 29,11; залізо (III) оксид 36,28. Оптимальним складом слід вважати приклад 3, який має хімічний склад, мас. %: ВаО 19,90; Аl2О3 37,00; Fe2O3 43,1 та приклад 5, який має хімічний склад, мас. %: ВаО 20,90; Аl2О3 36,00; Fе2О3 43,11. Ці приклади мають високі магнітні властивості: коерцитивну силу та температуру Кюрі, міцність, вогнетривкість та корозійну стійкість, що дозволяє їх практично застосовувати для виготовлення захисних екранів від магнітного випромінювання, як зв'язку при виготовленні феромагнітної кераміки та виробів складної конфігурації. Приклад: 5 Синтез проводять аналогічно прикладу 1. Сировинні компоненти взяті в співвідношенні, мас. %: глинозем 33,96; барій вуглекислий 25,37; залізо (III) оксид 40,67. 5 61756 6 Таблиця Фізико-технічні властивості прототипів і нових складів в'яжучих Оксиди Хім. склад, мас. % ВаО Аl2О3 Fe2O3 Мінералогічний склад, мас. % ВаАl2О4 BaFe12O19 ВаАl12О19 Границя міцності на стиск, МПа 1 доба 3 доби 7 діб Коерцитивна сила, Е Корозійна стійкість (водне середовище), коефіцієнт водостійкості, % Вогнетривкість, °C Температура Кюрі, К Прототип 1 2 3 4 5 14,72-36,92 0,80-19,97 43,11-84,48 17,66 22,00 60,35 22,26 26,01 51,73 19,90 37,00 43,11 24,19 37,01 38,79 20,90 36,00 43,11 2-50 50-98 10 70 20 30 60 10 35 50 15 35 45 20 20 50 30 25-48 39-89 43-102 6000-6400 25 39 72 6200 28 45 81 6250 38 55 86 6100 41 69 87 5900 48 89 92 6100 0,60 0,95 0,87 0,76 0,71 0,67 1570-1670 560-570 1655 1675 1705 570-580 1725 1720 Джерела інформації: 1. А. с. 1231027 СРСР, МПК С04В 7/24. - 1986, Бюл. №18. Комп’ютерна верстка М. Ломалова 2. А. с. 1034348 СРСР, МПК С04В 7/22. - 1983. 3. Пат. UА 33189, МПК С04В 7/22. - 2001. 4. Пат. UA43866, МПК С04В 7/00. - 2009. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601