Спосіб виготовлення корундової кераміки
Номер патенту: 27905
Опубліковано: 16.10.2000
Автори: Криворучко Павло Петрович, Денисенко Олена Олександрівна, Пьяних Нелля Леонідівна
Текст
Способ изготовления корундовой керамики, включающий подготовку порошка АІ2Оз, введение Мд(ОН)2, увлажнение, экструзионное формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что обожженный при 1550°С порошок АЬОз измельчают до содержания 90% зерен менее Змкм, смешивают с глицерином, вводят Мд(ОН)2 в виде геля» подготовленного путем совместного мокрого измельчения смеси порошков МдСЬ.бНгО при соотношении МдСІ 2.6Н2 О:МдО : вода от 1:212 до 1:2,515 и дополнительно массу увлажняют водным раствором полиакриламида и метилцеллюлозы при соотношении 1:1. Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано для получения методом экструзии тонкостенных длинномерных керамических изделий в виде тр уб, стержней, чехлов. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ изготовления корундовой керамики, включающий подготовку порошка АЬОз, введение Mq(OH)2, увлажнение, окструзионное формование, сушку и обжиг [1]. Однако, изделия, полученные по этому способу, также имеют невысокую плотность 2,2 г/см 3 и прочность сырца - 2,5 Н/мм 2. В основу изобретения поставлена задача создания способа изготовления корундовой керамики, в котором смешение исходного порошка АЬОз с глицерином, введение Мд(ОН)г в виде геля и дополнительное увлажнение водным раствором полиакриламида и метилцеллюлозы обеспечивает повышение прочности и плотности, вследствие чего создается возможность обжига длинномерных тонкостенных изделий в подвешенном состоянии при вертикальной садке и, следовательно, повышается выход качественной продукции и срок ее службы. Поставленная задача решается тем, что способ изготовления корундовой керамики, включающий подго товку порошка АЬОз, введение Мд(ОН)2, увлажнение, экструзионное формование, сушку и обжиг, согласно изобретению, обожженный при 1550°С порошок АІ2Оз измельчают до содержания 90% зерен менее 3 мкм, смешивают с глицерином, Мд(ОН)2 вводят в виде геля, подготовленного путем совместного мокрого измельче ния смеси порошков МдСІг.6 НгО и МдО при соотношении МдСІ2.6 Н2О ; МдО : вода от I: 2:12 до 1:2,5:15, затем дополнительно массу увлажняют водным раствором полиакриламида и метилцеллюлозы при соотношении 1:1. Отличием предлагаемого способа является предварительный , обжиг при 1550°С и измельчение материала до определенной толщины -90% фракции менее 3 мкм, так как именно эти зерна и в таком количестве способствуют плотной укладке окиси алюминия в процессе формования, что способствует повышению прочности сырца. Использование последовательного введения глицерина, а затем Ма(ОН)2 в виде геля, подготовленного путем совместного мокрого измельчения смеси порошков МдСіг.6 НгО и МдО в определенном соотношении (MgCI2.6 Н2О) :МдО : вода от 1:2:12 до 1:2,5:15 позволяет равномерно распределить добавку окиси магния, являющуюся ингибитором роста зерен А12Оз в процессе обжига и значительно повыси ть и со хранить прочность сырца при нагревании. Потеря прочности сырца при нагревании водосодержащих композиций на органических связках вызвана вы горанием после дни х и разр ушением водяных, гидроксильных и водородных связей, образовавшихся при твердении этих композиций. Водяные и гидроксильные связи разрушаются при 200°С в связи с потерей образующи х и х гидроксильных групп в виде воды. Гель Мд(ОН)2 обычно разрушается при дегидрации, которая заканчивается при 400°С. Образующаяся при этом активная МдО в результате хемосорбции способствует упрочнению системы и препятствует о ю о о N. см о 27905 разрушению черепка при выгорании органической связки >400°С. Дополнительное введение пластифицирующи х добавок полиакриламида и метилцеллюлозы в соотношении 1:1 обеспечивает дальнейшую гомогенизацию и пластичность массы, что обеспечивает повышение плотности сырца и создает гладкую (глянцевую) поверхность керамики после обжига, что является важным показателем при производстве нитепроводящей абразивоустойчивой корундовой керамики. Применение керамики в виде длиномерных тонкостенных изделий, полученной по предлагаемому способу гарантирует защиту электрода термопреобразователя в условиях высокотемпературны х воздухона грева телей при длине че хла выше 1,5м, а также позволит в 3 раза удлини ть срок службы нитепроводящей фурнитуры, повысить качество волокна и одновременно увеличить объем его производства. В лаборатории УкрНИИО и на опытном производстве были изготовлены образцы и изделия в виде труб длиной до 1 м и толщиной стенки 2,5-3 мм, а также изделия нитепроводящей фурнитуры по предлагаемому способу и по прототипу следующим образом: Обожженный при 1550°С глинозем (АЬОз) измельчают до получения 90% фракции менее 3 мм. Полученный порошок смешивают, с глицерином. В полученн ую смесь вводят гель Мд(ОН)г. Гель Мд(ОН)г го товят путем совместного мокрого измельчения смеси порошков МдСЬ.бНгО и Мд(ОН)г при весовом соотношении MgCfe.6 НгО : Мд(ОН)г: вода от 1:2:12 до 1:2,5:15. После введения подготовленного геля массу смешивают и дополнительно увлажняют водным раствором полиакриламида и метилцеллю-лозы при соотношении l:l. Количество воды определяют с учетом свойств текучести, подходящи х для последующего экструзионного формования. Сырец формуют методом экстр узии, суша т и обжигают при температуре 1700-1750°С. Предлагаемое изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице. Как следует из таблицы, при изготовлении корундовой керамики по предлагаемому способу по сравнению с прототипом плотность сырца повышается на 20% и в 2-2,5 раза увеличивается его предел прочности при сжатии. Готовые изделия в виде труб и чехлов имеют в 2 раза меньшую величину, кривизны. Таблица Способ изготовления корундовой керамики и её свойства Наименование I. Параметры способа: 1. Обжиг порошка А12О3приМ550°С 2. Измельчение порошка АЬОз до содержания 90% зерен
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюPianykh Nellia Leonidivna, Kryvoruchko Pavlo Petrovych, Denysenko Olena Oleksandrivna
Автори російськоюПьяных Неля Леонидовна, Криворучко Павел Петрович, Денисенко Елена Александровна
МПК / Мітки
МПК: C04B 35/443
Мітки: корундової, спосіб, кераміки, виготовлення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-27905-sposib-vigotovlennya-korundovo-keramiki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення корундової кераміки</a>
Наступний патент: Ручна саджалка
Випадковий патент: Мастило для процесу отримання термоелектричного матеріалу на основі bi-te-se-sb методом екструзії