CS195426B1 - Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky - Google Patents
Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky Download PDFInfo
- Publication number
- CS195426B1 CS195426B1 CS314376A CS314376A CS195426B1 CS 195426 B1 CS195426 B1 CS 195426B1 CS 314376 A CS314376 A CS 314376A CS 314376 A CS314376 A CS 314376A CS 195426 B1 CS195426 B1 CS 195426B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- oxide
- semi
- production
- ceramics
- finished product
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 11
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 claims description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 8
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N beryllium oxide Inorganic materials O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 2-iodoquinoline Chemical compound C1=CC=CC2=NC(I)=CC=C21 FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940024545 aluminum hydroxide Drugs 0.000 description 1
- 229940024546 aluminum hydroxide gel Drugs 0.000 description 1
- SMYKVLBUSSNXMV-UHFFFAOYSA-K aluminum;trihydroxide;hydrate Chemical compound O.[OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] SMYKVLBUSSNXMV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical class [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- LOAWONYKRRPPLP-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);thorium(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[Th+4] LOAWONYKRRPPLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
Vynález se týká polotovaru pro výrobu kysličníkové keramiky, zejména transparentní.
V současné světové technice nabyly velkého významu keramické materiály, které jsou v podstatě tvořeny čistými kysličníky, a které byly s úspěchem využity v mnoha průmyslových i vědeckých oborech. Důvodem pro jejich zavedení jsou zejména výhodné vlastnosti kysličníkové keramiky: vysoká tepelná vodivost, velká tepelná odolnost vůči teplotám vyšším než 1 950 °C ve vzdušném prostředí a vyšším než 1 600 °C ve vakuu,při kterých nedochází ani k deformacím, ani ke strukturálním přeměnám; zvýšená odplyňovací teplota; velký měrný elektrický od^or i za vysokých teplot; velký povrchový odpdr; vysoká vzdornost vůči působení chemikálií a u kysličníku hlinitého a kysličníku berylnatého také velmi dobrá odolnost vůči náhlým změnám teploty /W. Espe: Technologie hmot vakuovej techniky, XI. díl., VSÁV Bratislava 1960,
688 až 689/.
V souvislosti s rozsáhlým využíváním kysličníkové keramiky se stupňují také nároky na kvalitu hotových výrobků, zejména na jemnost struktury a na nízký stupeň pórovitosti konečného výrobku. Protože na rozdíl od silikátových keramik kysličníkové keramiky neobsahují p1 astiflkátory , dochází při vypalování kys1 i čníkových keramik ke zhutnění téměř výhradně rekrystalizaci, to je přeskupením za vysokých teplot v rozmezí 1 800 až 2 000 °C , výjimečně až 2 200 °C. Uvedená rekrystalizace může být ovlivněna vhodnými přísadami, přidávanými v relativně malých množstvích, které při vypalování podporují vznik určitých druhů krystalů. Tak například
R. Russel /The Electrical and Technical Ceramic Industry of Germany, FIAT Report No. 617 /1974/ London/ uvádí keramiku patřící do skupiny DIN 610,. která mimo kysličník hlinitý obsahuje pro zvýšení tvrdosti 2,0 až 2,5 7, hmot. kysličníku chromitého.. Při tom čím je menší výchozí zrno suroviny, to je čím větší je jeho povrchová energie, tím snadněji a rychleji procí.há r ekr y s t al i zace , a také tím větší je smrštění a měrná hmotnost dosažená vypalováním. Za předpokladu, že dokonale spečený kysličník - to je korundová keramika - je hutně dobře vypálen, střep o malé tlquštce je mírně průsvitný.
Před slinováním je nutno materiál zhutnit slisováním, nebot materiály málo zhutněné slinují za stejných podmínek pomaleji /C. A. Bruch: Sintering Kinetics for High Density Alumina Process. Bulletin Amer. Cer. Soc. 41/1962/ 12, 799 až 806/. Kinetika slinování je ovlivněna velikostí slinujících částic -.úbytek pórovitosti při stejné teplotě a stejné době jejího trvání je nepřímo úměrný velikosti částic /S. Chýlek: Korundové materiály s řízenou mikrostrukturou. Sklář a keramik XXV. /1975/ 370/.
Z uvedeného vyplývá, že je účelné, aby do práce byla vzata prášková surovina co nejjemnější, z které se při současné rekrystalizaci vytvoří co nejmenší krystalky.
V případe korundových materiálů jsou vhodné částice kysličníku hlinitého o velikostí nejvýše 1 až 3 mikrometry, které po zhutnění a slinování poskytnou střep o pórovitosti nejvýše 1 až 2 70 obj. Jestliže se pórovitost úplně odstraní, respektive zamezí jejímu vzniku, dosáhne se transparentní střep.
• Při dosavadním způsobu práce korund vytavený v elektrickém oblouku se zbaví železa v odlučovači, nato se po dobu cca 24 hodin propírá 10 až 15% kyselinou solnou za současného vyhřívání vodní parou, a po promytí destilovanou vodou se přidává 0,5 % hmot. fluoridu hořečnatého jako mineralizátoru. Dokonalé rozptýlení tohoto mineralízátoru ve hmotě a celý způsob výroby tohoto polotovaru je dosti pracný, přičemž navíc částice korundu nejsou stejnoměrné a liší se tvarem i velikostí.
Ukázalo se proto jako účelné a výhodné, aby byl vyřešen práškový polotovar pro kysličníkové keramiky a způsob jeho výroby, který nebude mít nevýhody dosud známých polotovarů, a který bude možno snadno vyrábět na běžně dostupných zařízeních. Uvedené cíle jsou dosaženy tímto vynálezem, jehož předmětem je polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky.
Podstatou vynálezu je složení polotovaru, který obsahuje více než 60 % hmot. částic o kruhovém nebo elipsovitém průřezu sestávajících z 99,95 až 95 % hmot, látky zvolené ze skupiny zahrnující kysličník berylnatý BeO, kysličník hlinitý AI2O3, kysličník hořečnatý MgO, kysličník thoričitý Th02> kysličník zirkoničitý Zr02 a odpovídající hydroxidy, a z 0,05 až 5 % hmot. příslušného mineralizátoru ve formě hydroxidu, počítáno jako oxid. Částice mohou mít velikost 1 až 15 mikrometrů, mohou však být také tvořeny shlukem zrn o velikosti ztna 0,1 až 1 mikrometr.
Vynález využívá poznatku, že pomocí výše uvedeného výrobku se může regulovat struktura kysličníkové keramiky v poměrně širokém rozmezí hodnot. Tak například se může získat korundový materiál sestávající z izometrických zrn o velikosti od 0,6 do nejvýše 3 mikrometrů, který má hodnoty porovítosti maximálně 1 až 2 % obj. Jako mineralizátoru lze používat různých látek, mezi které patří například kysličník hořečnatý, fluorid hořečnatý, kysličník vápenatý, podle toho, jakým způsobem má být ovlivněna krystalizace, zda pozitivně nebo negativně. Tak například příměsí nepatrného množství kysličníku titaničitého ke kysličníku hlinitému se dosáhne velmi hutného střepu, který má jemnou krystalickou strukturu.
Podstata tohoto řešení je objasněna následujícím příkladem provedení.
Příklad
Příprava polotovaru pro výrobu kysličníkové keramiky.
Do práce se vezme 100 litrů 15% vodné suspenze gelu hydroxidu hlinitého, ke které se přidá 0,02 g kysli čníku horečnatého ve formě suspenze hydorxidu horečnatého. Směs obou jmenovaných látek se dokonale v pracovní nádobě promíchá, načež se v rozprašovací sušárně rozpráší atomisérem o frekvenci otáček 30 000 za min~1, při teplotě souproudně vháněného vzduchu kolem 300 °C. Tímto postupem se získá jemný prášek hydroxidu hlinitého, jehož 92 hmotnostních % má·kulový nebo elipsoidní tvar. Při tom rozptyl velikostí částeček hydroxidu hlinitého kolem průměru 3 mikrometrů je nejvýše 10 %. Získaný práškový hydroxid hlinitý, obsahující rovnoměrně rozloženou příměs mineralizátoru se vyžíhá při teplotě asi 390 °C, čímž se získá gamma modifikace kysličníku hlinitého vhodná jako polotovar pro výrobu transparentní keramiky.
Claims (3)
- PŘEDMĚT1. Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky, vyznačený tím, že obsahuje více než 60 % hmot. částic o kruhovém nebo elipsovitém průřezu, sestávajících z 99,95 až 95 % hmot. látky, zvolené ze skupiny zahrnující kysličník berylnatý BeO, kysličník hlinitý Αΐ2θβ, kysličník hořečnatý MgO, kysličník thoričitý Th02, kysličník zirkoničitý ZrO2 a odpovídající hydroxidy, aVYNÁLEZU z 0,05 až 5 % hmot. mineralizátoru ve formě hydroxidu, počítáno jako oxid.
- 2. Polotovar podle bodu 1, vyznačený tím, že jeho částice josu velké 1 až 15 mi kromě t rů «
- 3. Polotovar podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že každá Částice je tvořena shlukem zrn o velikosti zrna 0,1 až 1 mikrometr.Severografia. n. p„ zivod 7, Mo«
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS314376A CS195426B1 (cs) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS314376A CS195426B1 (cs) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS195426B1 true CS195426B1 (cs) | 1980-02-29 |
Family
ID=5370647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS314376A CS195426B1 (cs) | 1976-05-11 | 1976-05-11 | Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS195426B1 (cs) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7531161B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-05-12 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Boehmite and polymer materials incorporating same |
| US7582277B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-09-01 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Seeded boehmite particulate material and methods for forming same |
| US7863369B2 (en) | 2005-11-08 | 2011-01-04 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Pigments and polymer composites formed thereof |
| US8088355B2 (en) | 2004-11-18 | 2012-01-03 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Transitional alumina particulate materials having controlled morphology and processing for forming same |
| US8173099B2 (en) | 2007-12-19 | 2012-05-08 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Method of forming a porous aluminous material |
| US8394880B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-03-12 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Flame retardant composites |
| US8460768B2 (en) | 2008-12-17 | 2013-06-11 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Applications of shaped nano alumina hydrate in inkjet paper |
-
1976
- 1976-05-11 CS CS314376A patent/CS195426B1/cs unknown
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7531161B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-05-12 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Boehmite and polymer materials incorporating same |
| US7582277B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-09-01 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Seeded boehmite particulate material and methods for forming same |
| US8394880B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-03-12 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Flame retardant composites |
| US8088355B2 (en) | 2004-11-18 | 2012-01-03 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Transitional alumina particulate materials having controlled morphology and processing for forming same |
| US7863369B2 (en) | 2005-11-08 | 2011-01-04 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Pigments and polymer composites formed thereof |
| US8173099B2 (en) | 2007-12-19 | 2012-05-08 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Method of forming a porous aluminous material |
| US8460768B2 (en) | 2008-12-17 | 2013-06-11 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Applications of shaped nano alumina hydrate in inkjet paper |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101330767B1 (ko) | 지르코니아계 및 세륨 옥사이드계 소결 비드 | |
| US4151235A (en) | Production of beta-alumina | |
| JPH01226717A (ja) | 接種によるベータアルミナの製造方法 | |
| US5461015A (en) | High strength porcelain and method therefor | |
| US4052538A (en) | Method of making sodium beta-alumina powder and sintered articles | |
| US4495300A (en) | Method for manufacture of low thermal expansion cordierite ceramics | |
| US4429051A (en) | Ceramic materials by sol-gel route | |
| CS195426B1 (cs) | Polotovar pro výrobu kysličníkové keramiky | |
| JPH064487B2 (ja) | 微細粉末形状の酸化マグネシウムおよびその用途 | |
| US4895815A (en) | Sintered form body | |
| US3929498A (en) | Sintered zirconia bodies | |
| JPS6156184B2 (cs) | ||
| CA1087374A (en) | METHOD FOR PREPARING SHAPED, GREEN CERAMIC COMPACTS FROM HIGHLY FLOWABLE AND FILLABLE POWDERS CONTAINING .beta.-AND /OR .beta."-AL.SUB.2O.SUB.3 | |
| US3261699A (en) | Table ii | |
| US3131073A (en) | Ceramic material and method of preparation | |
| AT393120B (de) | Verfahren zur herstellung von aluminiumoxidkeramik, die eine erhoehte abriebsfestigkeit hat | |
| US3188231A (en) | Process of making crucibles | |
| DE3836852A1 (de) | Hochfeste, abriebbestaendige, feuerfeste giessfaehige mischung | |
| US2332343A (en) | Ceramic material | |
| JPH0383849A (ja) | アルミナ緻密焼結体及びその製造方法 | |
| US4073711A (en) | Method of producing lithiated beta-alumina articles | |
| JPS647030B2 (cs) | ||
| JP2984208B2 (ja) | セラミックス焼結体用成形体及びその製造方法ならびにその成形体を使用したセラミックス焼結体及びその製法 | |
| US3413132A (en) | Lightweight ceramic product and method of making | |
| JP2863285B2 (ja) | アルミナ容器及びその製造方法 |