CS196509B1

CS196509B1 - Keramická hmota pro výrobky technické, elektrotechnické, případně užitkové keramiky

Info

Publication number: CS196509B1
Application number: CS630172A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Rambousek; Jaroslav Fator; Jaromir Thyn; Jaromir Vicenik
Original assignee: Vladimir Rambousek; Jaroslav Fator; Jaromir Thyn; Jaromir Vicenik
Priority date: 1972-09-14
Filing date: 1972-09-14
Publication date: 1980-03-31

Description

Vynález ee týká keramické hmoty vhodné pro výrobky technické, elektrotechnické, popřípadě užitkové keramiky, zpracovávané technologií lití, plastického vytváření, lisování, hydrostatického lisování.

Korundový porcelán s vysokou mechanickou pevností vyžaduje použít pro přípravu pracovních směsí surovin, zvláště taviv, speciálních vlastností. Jsou to nefelin-syenlty, znělce, případně keratofyry s vysoce aktivní alkalickou složkou, která při výpalu působí příznivě na vlastní slinovací proces korundového porcelánu a rozpouštěním do skloviny odstraňuje náhodná zrna křemene, vnesená do směsí s jílovihou. Tím jsou odstraňována slabá místa vypáleného střepu a js zvyšována jeho celková mechanická pevnost. Použití znělců, keratoíyru, případně dalších surovin z československých lokalit (zvláště jílů a kalcinovaných lupků), však přináší a sebou značné zvýšení obsahu kysličníku železltého (Fe₂O₃) ve vypáleném střepu, což se zvláště u korundového porcelánu nepříznivě projeví intenzívním červenohnědým zabarvením povrohu neglazovaných výrobků a znehodnocením vzhledu výrobků glazovaných bíle. Carvenohnědé zabarvení je způsobováno tvořící se tenkou vrstvou kysličníků železa.

Nevýhody dosavadního stavu techniky jsou odstraněny vynálezem, jehož podstatou je, že keramická hmota obsahuje 15,1 až 65 hmotnostních % kysličníku hlinitého (AlgO^)

196 509

198 599 .a/nebo bauxitu, kalclnovaného nebo mineralizovaného nebo elektrotaveného, 1 až 35 hmotnostních % křemičité složky, jejíž 80% částic (krystalů) je velikostí, pod 40 jim, tvořená křemenem, křemencem, buližníkem, limnokvarcitem, křemičitým jílovcem, křemelinou, amorfním kysličníkem křemičitým (SiOg), jílem β vysokým obsahem SiOg, mletým křemenným sklem, a to buš samostatně, nebo ve směsi, 5 až 40 hmotnostních % taviva tvořeného živcem, znělcem, nefelin-syenitem, keratofyrem, žulou, pegrafem, živcovým pegmatitem, tufem, a to buS jednotlivě, nebo ve směsi.

Výhodou vynálezu je, že přidávaná křemičitá složka, která je velmi jemnozrnná (zvláště buližnlky a křemence), je při výpalu porcelánové směsi rychle rozpuštěna do taveniny a chemicky váže přítomné sloučeniny železa s výsledným nevýrazným efektem. Povrch vypáleného střepu je značně zkvalitněn nejen pokud se týče jeho bělosti, ale zlepšují se i jeho mechanické vlastnosti, a to jednak odstraněním části povrchových defektů (v důsledku snížení množství Pe₂O₃ ^na povrchu vypáleného střepu), jednak v důsledku zvýšené tvorby mullitu syntézou z částečně naleptaných zrn korundu a rozpuštěné křemičitá složky. Zvýšenou tvorbou jemného sekundárního mullitu je zvyšován celkový obsah krystalických fází ve vypáleném střepu.

Vynález bude blíže vysvětlen pomocí možných čtyř příkladů provedení:

Příklad 1

V prvém příkladu konkrétního provedení se směs:

% Al₂0₃ % křemičitá složky tvořené křemencem zlámancem a 30 % taviva tvořeného živcem Halámky mlela v kulovém mlýnu na zbytek v rozmezí 0,2 až 0,6 % na sítě 0,063. Hmota se odvodnila na rozprašovací sušárně. Polotovary se připravily technologií izostatického lisování. Izolátory připravené z polotovarů obráběním se po glazování pálily na teplotu 1360 °C. Vypálený střep dosahoval meehsnioké pevnosti v ohybu 130 až 170 MPa, mechanická pevnosti v ohybu rázem vyšší jak 2,0 mJ . mm^-2 a električké průrazné pevnosti vyšší než 25 kV .

-1 mm ·

Příklad 2

V druhém příkladu konkrétního provedení se směs:

% kaolínu a jílů, % mineralizovaného AlgO^, % křemence Zlámanéc (křemičitá složka), % kalclnovaného lupku ZP lib (mullitlcká složka), % živce ŽP II a 6 % znělce Želenlce mlela v kulovém mlýnu, až na zbytek na sítě 0063 byl 0,2 až 0,6 %. Hmota se odvodnila kalolizovéním, homogenlzovala na tažném liee. Polotovary ae táhly na vakuovém tažném lise • 198 509

Byly zpracovávány technologií plastického vytváření. Výrobky se pálily při teplotě 1360 °C.

Příklad 3

V třetím příkladu konkrétního provedení se směs:

% kaolínů a Jílů, % mineralizovaného AlgOp 10 % buližníku Radyně, % zirkonailikétu (ZrSiO₄) % keratofyru a % živce ŽP II zpracovala obdobným způsobem jako v příkladu 1. Vypálený střep dosahoval v obou případech mechanické pevnosti v ohybu 130 až 185 MPa, mechanické pevnosti v ohybu rázem vyěěí jak

2,5 mJ. mm a elektrické průrazné pevnosti vyěěí jak 30 kV/mm.

Příklad 4

Ve čtvrtém příkladu konkrétního provedení se směs:

% kaolínů a jílů, % mineralizovaného AlgO^, % křemence Bánská Bělá, % znělce Želenice a 16 % živce ŽP I mlela v kulovém mlýnu za mokra a přídavkem 1 % kerkortanu. Směs ae odvodnila v rozprachové sušárně a z granulovaná Jimoty ae hydrostaticky lisovaly polotovary, která Se za sucha obráběly. Výpal výrobků byl veden na teploty 1350 až 1380 °C. Vypálený atřep tohoto korundového porcelánu vykazoval mechanickou pevnost v ohybu 180 až 230 MPa, elektrickou průraznou pevnost vyšší jak 25 kV/mm.

Bělost neglazovaného vypáleného etřepu byla ve všech příkladech dobrá a srovnatelná e keramickým střepem klasického složení.

Claims

1. Keramická hmota pro výrobky technické, elektrotechnické, případně užitkové keramiky, zpracovaná technologií plastického vytváření a všemi druhy lisování a lití, vyznačená tím, že obsahuje 15,1 až 65 hmotnostních % kyellčníká hlinitého (AlgO^) a/nebo baaxltu, kalcinovaného nebo mineralizovaného nebo elektrotaveného, 1 až 35 .hmotnostních % křemičité složky, jejíž 80 % částic je velikosti pod 40 £im, tvořené křemenem, křemencem, buližníkem, limnokvarcitem, křemičitým jílovcem, křemelinou, amorfním kysličníkem křemičitým (SiO₂), jílem s vysokým obsahem SiO₂, mletým křemenným sklem, a to bu& samostatně, nebo ve směsi, 5 až 40 hmotnostních % taviva tvořeného Živcem, znělcem, nefeiin-eyonitem, keratofyrem, žulou, pegrafem, živcovým pegmatitem, tufem, a to buS jednotlivě, nebo ve směsi.

2. Keramická hmota podle bodu 1, vyznačené tím, že obsahuje 5 až 60 hmotnostních % jíloviny tvořené kaoliny, jíly, nekalcinovanými lupky, halloyeity nebo bentonity, případně přídavky organických plastifikátořů a ztužovadel.

3. Keramická hmota podle bodu 1 a/nebo 2, vyznačená tím, že obsahuje 2 až 40 hmotnostních % mullltické složky tvořené syntetickým mullitem, kalcinovaným kaolinem, kalcinovaným jílem, kalcinovaným halloyeitem, kalcinovaným lupkem, porcelanitem, šamotem, pálenými keramickými střepy, a to buS samostatně, nebo ve směsi.

4. Keramická hmota podle bodů 1 až 3, vyznačená tím, že obsahuje 1 až 40 hmotnostních % zirkoneilikátu (ZrSlO^).

5. Keramická hmota podle bodů 1 až 4, vyznačená tím, Se obsahuje 0,5 až 20 hmotnostních % hořečnaté složky, vztaženo na kysličník hořečnatý, tvořené mastkem, kalcinovaným mastkem, syntetickým enstatitem, steatitovými pálenými střepy, kordieritovými střepy, dolomitem, magnesitem, serpentinem, foreteritem, kysličníkem hořečnatým, syntetickým hořečnatým tavivem nebo sklem, a to buS jednotlivě, nebo v kombinaci.

6. Keramická hmota podle bodů 1 až 5, vyznačená tím, že obsahuje 0,5 až 10 hmotnostních % vápenaté složky, vztaženo na kysličník vápenatý, tvořené syntetickým vápenatým tavivem nebo sklem, přírodním nebo syntetickým wollaetonitem, vápencem, slínovcem, kalcinovaným slínovcem, a to buS samostatně, nebo v kombinaci.

7. Keramická hmota podle bodů 1 až 6, vyznačená tím, že obsahuje 0,2 až 5 hmotnostních % barnaté složky, vztaženo na kysličník barnatý, s výhodou uhličitan barnatý.

8. Keramická hmota podle bodů 1 až 7, vyznačená tím, že obsahuje 0,1 až 5 hmotnostních % složky titaničité, e výhodou TiO₂, případně BaTiO^.

9. Keramická hmota podle bodů 1 až 8, vyznačená tím, že obsahuje 0,5 až 15 hmotnostních % složky zinečnatá, vztaženo na kysličník zinečnatý, s výhodou syntetické zinečnaté tavivo.