HU215540B - Hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek - Google Patents
Hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek Download PDFInfo
- Publication number
- HU215540B HU215540B HU9403585A HU9403585A HU215540B HU 215540 B HU215540 B HU 215540B HU 9403585 A HU9403585 A HU 9403585A HU 9403585 A HU9403585 A HU 9403585A HU 215540 B HU215540 B HU 215540B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- weight
- fibers
- heat
- refractory
- element according
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/62227—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining fibres
- C04B35/62231—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining fibres based on oxide ceramics
- C04B35/6224—Fibres based on silica
- C04B35/62245—Fibres based on silica rich in aluminium oxide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2904—Staple length fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/294—Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
- Y10T428/2942—Plural coatings
- Y10T428/2949—Glass, ceramic or metal oxide in coating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
A találmány lényegében hőálló, egymáshőz mechanikűsan rögzítettkerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemekre vőnatkőzik, amelyekösszesen legalább 97,5% alűmíniűm-őxid, szilíciűm-diő id és cirkőnösszetételűek, ahől az elemeket az jellemzi, hőgy a) sem szerves, semszervetlen kötőanyag nem rögzíti a szálakat egymáshőz; b) az egyesszálak kémiai összetétele az alábbi: Al2O3 33 –45 tömeg%SiO2 41 –53 tömeg%ZrO2 5,5–17tömeg%MgO 0,02–2 tömeg%más őxidők <0,50 tömeg%, ebből Fe2O3+TiO2 <0,20 tömeg% és Na2O+CaO+ K2O <0,30 tömeg%; c) azemlített szálak kristályősődási hányadősa az anyag egész tömegébenhőmőgén és legalább 30%, legfeljebb 64%, a jelen lévő kristályőklegnagyőbbrészt műllit-, illetve köbös cirkőnkristályők; és d) azanyag maximális lineáris összehúzódása 3%, ha 24 órán keresztül 1450řC-őn tartják. ŕ
Description
A találmány tárgya hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek.
Magas hőmérsékletű - ahol a hőmérséklet eléri vagy akár meghaladja az 1300 °C-ot — folytonos működésű ipari kemencék szigetelésére „moduf’-rendszerű, az FR 2403 317 számú és az ennek megfelelő US 4238257 számú szabadalmi leírás szerinti, vagy „blokk”-rendszerű, az FR 2 507 594 számú vagy az ennek megfelelő US 4440099 számú szabadalmi leírás szerinti, modulált, hőálló, kerámiaszál alapú elemeket használnak.
A modulok, más néven fenékkövek, általában négyzet alakúak, vastagságuk általában 25 és 100 mm közötti, ezeket egymáshoz érő sávok alkotnak, összepréselés nélkül, minden sáv egymáshoz erősített hőálló szálakból áll, amelyek legnagyobb része a fenékkő két lapjára merőleges. A felrakás ragasztással történik, cementtel a már meglévő tégla, beton, vagy egy alsóbb szál alapú blokkréteg burkolatra.
A paralelepipedon alakú blokkok vastagsága 100-300 mm, és szintén műanyag fóliából vagy hálóból készült tartóban összeerősített, előpréselt szálak sávjaiból állnak. Tartalmaznak ezenkívül egy, általában fémből készült, tartó-, illetve felerősítőszerkezetet, amely lehetővé teszi részint a sávok kohézióját, részint a gyors felerősítést.
Az ilyen típusú modulok, illetve blokkok gyártása során felhasznált kerámiaszálak között vannak az AZSszálak, tehát a főként timföld, cirkon és szilícium-dioxid alapanyagú szálak, amelyeket az oxidokat tartalmazó keverék fúziójával, ezt követően pedig az olvadt anyag diszpergálásával szálakká alakítanak, ugyanezt el lehet érni egy vagy több rotor segítségével, ahogyan azt a szakemberek jól ismerik. Az FR-A-1 152 574 számú közrebocsátási irat és az ennek megfelelő US 2 873 197 számú szabadalmi leírás ilyen szálakat ír le, amelyek 40-60 tömeg% SiO2-t, 20-45 tömeg% Al2O3-at, illetve 3,5-20 tömeg% ZrO2-0t tartalmaznak. Az EP 0 450 323 számú szabadalmi leírás olyan termékre vonatkozik, amely üvegszerű (AZS) és polikristályos (AS, timföld és szilícium-dioxid) szálak keverékéből áll. A polikristályos szálakat kémiai úton állítják elő, ezért nagyon drágák.
Megjegyzendő, hogy a gyakorlatban az oxidolvadékokból készült szálasanyagok 35-55 tömeg% úgynevezett nem szálasított (angolul „shots”) pszeudoszférikus anyagot is tartalmazhatnak. A továbbiakban ennek ellenére szálasnak fogunk nevezni minden olyan anyagot, amely 0,5-10 pm (átlagosan 1,5-3 pm) átmérőjű szálas, illetve nem szálasított részekből áll, amelyeket az jellemez, hogy a hosszúság-átmérő arány kisebb 5-nél. A nem szálasított anyag arányát az NF.40455 szabvány szerint határozzuk meg, amely lehetővé teszi a 40 pmnél nagyobb nem szálasított anyag arányának megállapítását.
A magas hőmérsékleteknek megfelelő kémiai összetétel ellenére, tehát egy bőven elegendő, belső hőállóság esetén, tekintettel arra, hogy a fúzió csak 1650 °C körül jön létre, szakemberek előtt ismert, hogy a gyakorlatban az AZS alapanyagú szálak csak körülbelül 1330 °C-ig használhatók folyamatos működésű kemencékben.
Ez a jelenség, egymagában a szálakban bekövetkező átalakulásra, a bennük bekövetkező kristálytani elváltozásra, az úgynevezett devitrifikálódásra vezethető vissza (ez az AZS-szálaknak a kezdeti amorf állapotból a részben kristályosodott állapotba való átalakulása 1000 °C körül), amelyet a jelenlévő alkalikus szennyeződések, és a kalcium-, vas-, illetve titán-oxidok jelenléte segít elő. Ez a devitrifikálódás az egyedülálló szálak térfogatának jelentős csökkenését okozza. A kristályosodás hatására a szálak törékenyebbekké és ridegebbekké válnak, és ez a jelenség annál inkább jelentkezik, minél nagyobbak a képződött kristályok. Az AZS-szálak hajlamosak ráragadni a szálak érintkezési pontjaira a maradék üveges anyag devitrifikálódás alatti felpuhulásának hatására.
Másik problémája a szálas-, modul-, illetve blokkanyagoknak, mint például az AZS-nek az, hogy az átalakulások nem történnek meg az anyag teljes térfogatában, hanem fokozatosan, a hőáramnak kitett oldaltól (a szakemberek ezt meleg oldalnak nevezik) egy bizonyos mélységig, aminek következtében az anyag szerkezete egyre inkább heterogénné válik.
Ezek a jelenségek maguk után vonják az anyag utólagos összehúzódását a blokkok vagy modulok szintjén, és ezáltal az egymás mellé helyezett darabok szétválnak, ami nagyon hátrányos a kemence szerkezetére, mert így közvetlenül ki van téve a hőáramnak, illetve a kemencében található elpárolgó korrozív anyagoknak. Az utólagos összehúzódás és a heterogenitás együttes hatására a leginkább átalakult részek leválhatnak, ami a szokásos felhasználásokat lehetetlenné teszi.
Van tehát igény az AZS-szálak javítására, mint például az előbbi blokkok vagy modulok olyan anyagokká történő átalakítására, amelyek magasabb hőmérsékletig használhatók folytonos üzemmódban, de megtartják a jelenlegi anyagok kellemes tulajdonságait.
A találmány célja ennek az igénynek a kielégítése egy javított tulajdonságokkal rendelkező AZS-szálas hőszigetelő, hőálló elem segítségével, amelynek kristályosodási hányadosa teljes tömegében homogén.
Közelebbről a találmány tárgyát lényegében hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek képezik, amelyek összesen legalább 97,5% alumínium-oxid, szilícium-dioxid és cirkon összetételüek, amelyeket az jellemez, hogy:
a) sem szerves, sem szervetlen kötőanyag nem rögzíti a szálakat egymáshoz;
b) a szálak kémiai összetétele az alábbi:
A12O3 33-45 tömeg%
SiO2 41-53 tömeg%
ZrO2 5,5-17 tömeg%
MgO 0,02-2 tömeg% más oxidok <0,50 tömeg%, ebből Fe2O3+TiO2 <0,20 tömeg% és Na2O+CaO+ K2O <0,30 tömeg%;
c) az említett szálak kristályosodási hányadosa az anyag egész tömegében homogén és legalább 30% legfeljebb 64%, a jelenlévő kristályok legnagyobbrészt mullit-, illetve köbös cirkonkristályok; és
HU 215 540 Β
d) az anyag maximális lineáris összehúzódása 3%, ha 24 órán keresztül 1450 °C-on tartjuk.
A ZrO2-tartalom előnyösen legalább 10 tömeg%.
A lineáris összehúzódás előnyösen nem haladja meg a 2,5%-ot.
Ezenkívül a találmány szerinti anyag rugalmassága előnyösen legalább 33,3%, ami annak a vastagságváltozásnak felel meg, amelyet akkor tapasztalunk, ha az anyagot összepréseljük 200 kg/m3 sűrűségűre, majd megszüntetjük az erők hatását. Például egy 300 mm vastag blokk, ha 200 kg/m3 sűrűségűre préseljük, műanyag fóliába csomagoljuk, a kemencébe való beépítés, illetve ezt követően a csomagolóanyag levétele után 400 mm vastagra hízik.
A találmány szerinti hőálló, hőszigetelő anyagot például az alábbi módon állíthatjuk elő:
a) egy réteg hőálló szálat képezünk az alábbi kémiai összetétellel:
A12O3 33-45 tömeg%
SiO2 41-53 tömeg%
ZrO2 5,5-17 tömeg%
MgO 0,02-2 tömeg% másoxidok <0,50tömeg%, ebből Fe2O3+TiO2 <0,20 tömeg% és Na2O+CaO+ K2O, <0,30 tömeg%;
b) ezt a réteget csíkokra vágjuk és
c) a csíkokat előpréselt, hőálló, hőszigetelő elemekké állítjuk össze, amelyekben a c) művelet előtt a réteget, vagy a csíkokat oxidáló atmoszférában hőkezeljük, felhevítve őket 1250-1450 °C-ra, előnyösen 1200-1400 °C-ra, tekintve, hogy ritkák az 1400 °C fölött folytonosan üzemelő kemencék, megfelelő gyorsasággal és ideig, hogy az anyag homogén kristályosodása 30-64%-ig megvalósuljon. A képződő kristályok legnagyobb része a mullit és a cirkon köbös mikrokristálya (100 nm).
A találmány szerinti elemet alkotó szálak mechanikusan kötődnek egymáshoz, anélkül, hogy bármilyen szerves vagy szervetlen kötőanyagot használnánk. Azon, hogy „mechanikusan kötődnek” egymáshoz, azt értjük, hogy a szálak egy koherens tömeget alkotnak, ahol a kohéziót egyedül egy mechanikus hatás, összepréselés, összetűzés, vagy más, ezekkel ekvivalens, a szálakat egymáshoz erősítő módszer hozza létre.
A találmány szerinti elemek lineáris összehúzódása nem haladhatja meg a 3%-ot, sőt ha lehetséges a 2,5%ot, ha 24 órán keresztül 1450 °C-on tartjuk őket. Ez biztosítja, hogy az elemek tervezett üzemi hőmérsékletén, amely 1450 °C alatt van, az összehúzódás minimális lesz.
Ezt szem előtt tartva (az összehúzódás <3%), kísérletsorozattal megállapítottuk, hogy a lényeges, az összetétel 97,5 tömeg%-át kitevő alkotóelemek arányának az alábbinak kell lennie: 33-45 tömeg% A12O2, 41-53 tömeg% SiO2 és 5-17 tömeg% ZrO2, az ezen kívüli kompozíciók összehúzódása meghaladja a 3%ot. A kis mennyiségű, esetleg szintén jelen lévő alkotóelemek, a MgO, Fe2O3, TiO2, CaO, Na2O és K2O az alapanyagokban megtalálható szennyeződések. Ezek a szennyeződések hatnak a szálak jegeces fázisának a minőségére és mennyiségére, és ezáltal az összeragadás folyamatára, ami viszont közvetlenül befolyásolja a rugalmasságot. Ami a MgO-ot illeti, ez 2,0%-ig elfogadható, ezen felül hatása katasztrofális mind a rugalmasságra, mind az összehúzódásra.
A magas hőmérsékleten is gyenge termikus üzem közbeni összehúzódás követelményének kielégítésére, illetve az AZS-szálak többi kellemes tulajdonságának, így az alacsony sűrűség, alacsony hővezető képesség, a szálak mozgatás és a formálás megkönnyítéséhez szükséges hajlékonysága, és az elemek könnyű beszereléséhez szükséges rugalmasság fenntartására azt állapítottuk meg, hogy a találmány szerinti elemeket alkotó szálak kristályosodási hányadosának homogénnek kell lennie 30% és 64% között, ami egy jó kompromisszumot jelent a különböző követelmények kielégítésére. 30% alatt a szálak termikus stabilitása nem megfelelő (túl nagy lineáris összehúzódás) és 64% fölött a többi tulajdonság romlik túlságosan.
A keletkezett kristályok legnagyobbrészt mullit-, illetve köbös cirkonkristályok. Kis mennyiségű monoklin cirkon (<2,5%) és krisztobalit (<1%) ezzel együtt megengedhetők. A keletkezett kristályoknak apró szemcséjűeknek kell lenniük, ami azt jelenti, hogy kisebbeknek, mint 100 nm, előnyösen 70 nm alattiaknak.
Ahhoz, hogy a kívánt kristályosodási hányadost biztosítsuk, a szálakat magas hőmérsékleten hőkezelni kell. Úgy találtuk, hogy egy 1250-1450 °C, lehetőleg 1250-1400 °C-on végzett hőkezelés megfelelő termékeket biztosított még elfogadható idő alatt. Ezzel együtt ezen hőmérsékleti intervallumbeli bármely hőkezelés nem fog a kívánt végeredménnyel járni, tehát nem kapunk olyan szigetelőelemet, amelynek lineáris összehúzódása kisebb, mint 3%. A hőkezelésnél három paramétert kell figyelembe vennünk: a hőkezelés maximális hőmérsékletét, a hevítés sebességét (körülbelül 980 °C fölött) és a maximális hőmérsékleten való tartózkodás időtartamát.
Az összefüggés ezen három paraméter között nem egyszerű, és legegyszerűbben egy grafikonnal jellemezhetjük. Az egyetlen ábra egy ilyen grafikonra példa, amely lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a minimálisan szükséges hőn tartási időt (alsó görbe), illetve a maximálisan megengedhető hőn tartási időt (felső görbe) a maximális hőmérsékleten, a maximális hőmérséklet és a használt fűtés sebessége (jelen esetben 150 °C/perc és 500 °C/perc). Például egy 1320 °C-os kezelésnél, 150 °C/perc fűtési sebesség esetén, a hőn tartási idő 2 és 7 perc között változhat, ezzel szemben 6 és 16 perc között lehet 500 °C/perc fűtési sebesség esetén. Természetesen a 150 °C/perc és 500 °C/perc értékek tájékoztató jellegűek, ugyanilyen görbéket felrajzolhatunk más fűtési sebességekhez is.
Mint fentebb jeleztük, a hőálló szálakat azelőtt kezeljük, hogy átalakításuk hőszigetelő elemmé megtörtént volna, tudniillik egy véges hőszigetelő elem hőkezelése iparilag bajos (költségek, idő), és az elem térfogatában is heterogenitások keletkeznek. A hőkezelést tehát előnyösebb nagyobb, az előállítás során kapott és a hőszigetelő elemek gyártásánál általában is felhasz3
HU 215 540 Β nált, szálas rétegeken végrehajtani, a csíkok mentén felvágni, egymásra helyezni a rétegeket, majd előpréselve csomagolni.
Nem korlátozó példákat adunk a találmány illusztrálására.
1-6. példa és A-D összehasonlító példa
Szakember által jól ismert módon megolvasztottunk, majd szétporlasztottunk A12O3-, SiO2- és ZrO2keverékeket, a következő összetételekben: A, B, 1,2,3, 4, 5, 6, C és D, amelyekben a cirkónium-oxid mennyisége a kompozíció össztömegére számítva 3 és 22% között változik. A keletkezett szálas tömeget önmagában ismert módon 19-25 mm vastag réteggé alakítottuk mechanikai kompaktálással és sodrással. Ezen rétegek sűrűsége 96 kg/m3 nagyságrendű. Ezután elvégeztük a rétegek hőkezelését, oly módon jártunk el, hogy a rétegeket elektromos kemencében oxidáló közegben (levegő), 1250 °C-on tartottuk 2,5 perc időtartamig, a fűtési sebesség 150 °C/perc volt. Az 1. táblázat ezeknek a termékeknek a tulajdonságait foglalja össze.
Egy második kísérletsorozatban az 1. táblázat 5-ös összetétele szerinti anyagot különböző hőkezeléseknek vetettük alá, hogy meghatározhassuk a hőkezelések devitrifikálódásra és a mullitkristályok nagyságára gyakorolt hatását. A 2. táblázat a hőkezelések paramétereit foglalja össze. A 3. táblázat a kapott termékek tulajdonságait foglalja össze.
A megadott eredményeknél, ami a kémiai analízist, az utó-összehúzódást, a devitrifikálódási hányadost, a kristályok méretét, a rugalmasságot illeti, figyelembe kell venni a mérési technikák megszabta bizonytalanságot.
Ennél a második mérésnél a kristályosodási folyamatokat különböző hőmérsékletek és hőn tartási idők esetén tanulmányoztuk úgy, hogy a mintákat elektromos kemencébe helyeztük. A keletkezett fázisokat, illetőleg a kristályosodási hányadost röntgendiffrakciós eljárással mértük lehűtés után.
Ennek a módszernek az a lényege, hogy egy megolvadt AZS-szálas minta fázisait egy kristályosodott, már előre analizált szálas AZS-etalonba adagoljuk, melyet tiszta mullit, krisztobalit, illetve monoklin cirkon kristály etalonnal határoztunk meg. Ami a szobahőmérsékleten metastabil köbös cirkont illeti, etalon hiányában, tekintve, hogy ez a fázis kis kristálydoménekből épül fel, ami tehát nagyon hátrányos az efféle mérésekhez, kiszámítjuk a teljes cirkon, monoklin cirkon különbséget.
A művelet körülményei a következők voltak:
♦Proporcionális kijelzésű diffraktométer, réz antikatóddal, nikkel filterrel és horizontális goniométerrel, a cső táplálása: 40 kV, 30 mA, és forgó mintatartóval. A méréseket a következő színképvonalakon végeztük el:
- krisztobalit: 21°92 (d=0,404nm)
- monoklin cirkon: 28°19 (d=0,316 nm)
- mullit: 25°96 és26°27 (d=0,342nm, d=0,339 nm)
Az etalont olvadt, 24 órán keresztül 1350 °C-on hőkezelt AZS-szálak alkotják. Kémiai összetétele tömeg25 százalékban: A12O3=38,4%,SiO2=47,2%, ZrO2= 12,9%, Fe2O3=0,13%, TiO2=0,05% és MgO+ CaO+Na2O <0,25%. A kristályos fázisok mérése a következő eredményt adja: mullit=52%, krisztobalit=22,6% és monoklin cirkon=2,3%. Ebből kiszámítható a körülbelül
10,5% köbös cirkontartalom.
A kristályosodás során keletkezett mullitmikrokristályok nagyságát szintén megmértük röntgendiffrakciós módszerrel, felhasználva a <100> Miller indexű sáv kiszélesedését. Egyedül a 110 nm-nél kisebb méreteket tudjuk lemérni.
I. táblázat
Példa | A12O3 %* | SiO2 %* | ZrO2 %* | MgO %* | Fe2O3+TiO2 %* |
A | 44,5 | 52,0 | 3,0 | 0,05 | 0,2 |
B | 53,6 | 42,6 | 3,4 | 0,05 | 0,15 |
1 | 43,9 | 50,4 | 5,5 | 0,02 | 0,2 |
2 | 39,5 | 50,0 | 10,0 | 0,05 | 0,2 |
3 | 39,3 | 48,0 | 12,3 | 0,07 | 0,15 |
4 | 37,5 | 45,0 | 17,0 | 0,05 | 0,2 |
5 | 38,0 | 46,1 | 15,3 | 0,10 | 0,2 |
6 | 41,0 | 41,9 | 15,0 | 1,60 | 0,2 |
C | 36,0 | 44,9 | 13,5 | 5,10 | 0,15 |
D | 35,0 | 42,5 | 22,0 | 0,05 | 0,2 |
HU 215 540 Β
I. táblázat (folytatás)
Példa | NajO+Κ-2θ+CaO %* | Kristályosodási hányados (%)·· | Mullitkristályok nagysága (nm) | Nem kezelt szálak utó-összehúzódása (%)*** | Kezelt szálak utó-összehúzódása (%)*** | Rugalmasság %**** |
A | 0,2 | 27 | 20 | 8,5 | 5,0 | 50 |
B | 0,2 | 30 | 30 | 6,5 | 4,2 | 43,3 |
1 | 0,15 | 30 | 35 | 5,0 | 3,0 | 36,7 |
2 | 0,2 | 30 | 30 | 4,1 | 1,6 | 43,3 |
3 | 0,15 | 31 | 25 | 4,5 | 1,5 | 46,7 |
4 | 0,2 | 33 | 25 | 3,9 | 1,7 | 40 |
5 | 0,3 | 31 | 23 | 4,3 | 1,8 | 46,7 |
6 | 0,25 | 41 | 35 | 5,2 | 2,2 | 35 |
C | 0,3 | 40 | 45 | 7,3 | 4,9 | 23,3 |
D | 0,2 | 38 | 30 | 7,5 | 3,7 | 36,7 |
* tömeg% (összeg 100%) Megjegyzés: a jelzett arányok a mérési eljárás pon** térfogatszázalék tosságáig hitelesek, ami megmagya*** utó-összehúzódás 1450 °C/24 óra, a PRE 41. 20 rázza, hogy az összetevők összege előírása szerint nem 100%.
**** 300 mm vastag, 200 kg/cm3 sűrűségűre préselt elem vastagságnövekedése (%) a préselés megszűnése után
II. táblázat
Kezelés | Tmax (°C) | Hőn tartás Tmax-°n (Perc) | Hevítést sebesség (°C/perc) |
I | 1150 | 5 | 150 |
II* | 1250 | 2,5 | 150 |
III | 1350 | 5 | 150 |
V | 1400 | 10 | 500-600 |
V | 1400 | 1,8 | 500 |
VI | 1400 | 10 | 150 |
VII | 1450 | 15 | 500 |
*a II. típusú kezelés az I. táblázat szerinti összetételek kezelésének felel meg.
III. táblázat
Kezelés | Mullit (%)* | Tetragonális cirkon (%)* | Monoklin cirkon (%)* | Krisztobalit (%)* | Maradék üveg (%)* | Kristályoso- dási hányados (%)* | Mullitkristályok mérete (nm) | Utó-összehú- zódás (%)** | Rugalmas- ság (%)*** |
I | 20 | 8 | <1 | <1 | 72 | 28 | 18 | 3,1 | 53 |
II | 26,5 | 4,5 | <1 | <1 | 69 | 31 | 23 | 1,8 | 46,7 |
III | 41 | 10 | <1 | <1 | 49 | 51 | 42 | 2,5 | 40 |
IV | 49 | 13 | 1 | <1 | 36 | 64 | 57 | 0,2 | 33,3 |
V | 33 | 3 | <1 | <1 | 64 | 36 | nd | 3,8 | 33,3 |
VI | 44 | 13 | <1 | <1 | 43 | 57 | 64-70 | 5,4 | 26,7 |
VII | 50 | 11,5 | 3 | 3,5 | 32 | 68 | 75 | 3,2 | 20 |
* térfogatszázalék 55 ** utó-összehúzódás 1450 °C/24 óra, a PRE 41.
előírása szerint *** 300 mm vastag, 200 kg/m3 sűrűségűre préselt elem vastagságnövekedése (%) a préselés megszűnése után
Claims (5)
1. Hőálló, lényegében egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek, amelyek összesen legalább 97,5% alumíniumoxid, szilícium-dioxid és cirkon összetételűek, azzal jellemezve, hogy
a) sem szerves, sem szervetlen kötőanyag nem rögzíti a szálakat egymáshoz;
b) az egyes szálak kémiai összetétele az alábbi:
A12O3 33 -45 tömeg%
SiO2 41 -53 tömeg%
ZrO2 5,5 -17tömeg%
MgO 0,02- 2 tömeg% más oxidok <0,50tömeg% ebből Fe2O3+TiO2 <0,20 tömeg% és Na2O+CaO+ K2O <0,30 tömeg%;
c) az említett szálak kristályosodási hányadosa az anyag egész tömegében homogén és legalább 30% legfeljebb 64%, a jelen lévő kristályok legnagyobbrészt mullit-, illetve köbös cirkonkristályok; és
5 d) az anyag maximális lineáris összehúzódása 3%, ha 24 órán keresztül 1450 °C-on tartjuk.
2. Az 1. igénypont szerinti elem, azzal jellemezve, hogy a lineáris összehúzódás nem haladja meg a 2,5%-ot.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elem, azzal jelle10 mezve, hogy a ZrO2-tartalom legalább 10 tömeg%.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti elem, azzal jellemezve, hogy a fenti módon mért rugalmassága legalább 33%.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti elem, 15 azzal jellemezve, hogy legalább 2,5 tömeg% monoklin cirkont és legfeljebb 1 tömeg% krisztobalitkristályt tartalmaz.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9315754A FR2714373B1 (fr) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Eléments thermo-isolants à base de fibres céramiques réfractaires thermiquement stabilisées. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HU9403585D0 HU9403585D0 (en) | 1995-03-28 |
HUT70366A HUT70366A (en) | 1995-10-30 |
HU215540B true HU215540B (hu) | 1999-01-28 |
Family
ID=9454478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU9403585A HU215540B (hu) | 1993-12-28 | 1994-12-14 | Hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5631084A (hu) |
EP (1) | EP0666348B1 (hu) |
JP (1) | JP2609077B2 (hu) |
AT (1) | ATE166115T1 (hu) |
CA (1) | CA2138595A1 (hu) |
DE (2) | DE666348T1 (hu) |
FR (1) | FR2714373B1 (hu) |
HU (1) | HU215540B (hu) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102617158A (zh) * | 2012-03-15 | 2012-08-01 | 苏州伊索来特耐火纤维有限公司 | 一种1500℃不含铬硅酸铝纤维毯 |
DE102020121221A1 (de) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf | ZrO2-stabilisierte Mullitfasern, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2873197A (en) * | 1955-01-21 | 1959-02-10 | Carborundum Co | Refractory fibrous material |
FR2403317A1 (fr) * | 1977-09-19 | 1979-04-13 | Produits Refractaires | Dalle isolante en fibres refractaires |
FR2493910A1 (fr) * | 1980-11-13 | 1982-05-14 | Produits Refractaires | Agent de soutenement a base de zircone et de silice pour fractures geologiques profondes |
FR2507594B1 (fr) * | 1981-06-12 | 1985-06-28 | Lafarge Refractaires | Ensemble modulaire en fibres ceramiques pour le garnissage des fours et son mode de mise en oeuvre |
US4558015A (en) * | 1983-04-22 | 1985-12-10 | Manville Service Corporation | Chemically resistant refractory fiber |
US4555492A (en) * | 1983-04-22 | 1985-11-26 | Manville Service Corporation | High temperature refractory fiber |
FR2664586B1 (fr) * | 1983-04-22 | 1994-09-30 | Manville Service Corp | Composition pour fibres inorganiques synthetiques, produit constitue de fibres et d'un ciment et fibre refractaire pour les hautes temperatures. |
FR2627483A1 (fr) * | 1988-02-19 | 1989-08-25 | Produits Refractaires | Pieces ceramiques minces obtenues par fusion et moulage d'une composition du systeme al2o-zro2-sio2-k2o ayant de bonnes proprietes de resistance mecanique et de resistance a l'abrasion |
DE4009407A1 (de) * | 1990-03-23 | 1991-09-26 | Rath Deutschland Gmbh | Verfahren zur herstellung von bindemittelfreien anorganischen mischfaserprodukten |
DE9014423U1 (de) * | 1990-10-18 | 1991-04-11 | Gerstenmeier, Hermann, 53881 Euskirchen | Abgasfilter |
US5137848A (en) * | 1990-12-13 | 1992-08-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Dielectric composition containing kerf additive |
-
1993
- 1993-12-28 FR FR9315754A patent/FR2714373B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-12-14 HU HU9403585A patent/HU215540B/hu not_active IP Right Cessation
- 1994-12-20 CA CA002138595A patent/CA2138595A1/en not_active Abandoned
- 1994-12-21 US US08/360,631 patent/US5631084A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-22 DE DE0666348T patent/DE666348T1/de active Pending
- 1994-12-22 AT AT94402997T patent/ATE166115T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-12-22 EP EP94402997A patent/EP0666348B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-22 DE DE69410231T patent/DE69410231T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-28 JP JP6328237A patent/JP2609077B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69410231D1 (de) | 1998-06-18 |
EP0666348A1 (fr) | 1995-08-09 |
FR2714373A1 (fr) | 1995-06-30 |
DE666348T1 (de) | 1996-02-29 |
JPH07206506A (ja) | 1995-08-08 |
CA2138595A1 (en) | 1995-06-29 |
US5631084A (en) | 1997-05-20 |
ATE166115T1 (de) | 1998-05-15 |
DE69410231T2 (de) | 1998-10-29 |
HU9403585D0 (en) | 1995-03-28 |
FR2714373B1 (fr) | 1996-03-01 |
HUT70366A (en) | 1995-10-30 |
JP2609077B2 (ja) | 1997-05-14 |
EP0666348B1 (fr) | 1998-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0114101B1 (en) | Glass-ceramic articles containing osumilite | |
JP4136346B2 (ja) | 封着用組成物 | |
US3503765A (en) | High temperature alumina-silica fibers and method of manufacture | |
AU590393B2 (en) | Inorganic fiber composition | |
US7767603B2 (en) | Basalt fiber material | |
CA1211477A (en) | High temperature and alkali-resistant refractory fiber for reinforcing cementitious products and those reinforced products | |
JP5285599B2 (ja) | 高熱膨張サイクロケイ酸塩ガラスセラミック | |
JPH0329741B2 (hu) | ||
JPS5824385B2 (ja) | 繊維ガラス組成物 | |
JPH04224174A (ja) | コーティングされた繊維強化材料、それを含んだセラミック複合物およびその製造方法 | |
US4558015A (en) | Chemically resistant refractory fiber | |
KR20060028647A (ko) | 내고온성 유리질 무기 섬유 | |
JPH08511760A (ja) | 無機繊維組成物 | |
CA2043757C (en) | Glass-ceramic li-al-si-o composition and process for its production | |
HU215540B (hu) | Hőálló, egymáshoz mechanikusan rögzített kerámiaszálakból álló hőszigetelő, hőálló elemek | |
US4483930A (en) | Ceramic fiber composition | |
RU2169712C1 (ru) | Высокопрочный ситалл и способ его получения | |
US3473937A (en) | Method of strengthening na2o-al2o3-sio2 glass-ceramics with leaded glazes and product | |
US5114882A (en) | Filter for aluminum hot melt having a partially crystalline binder | |
CA1211476A (en) | Glass-ceramic articles containing osumilite | |
JPS6055464B2 (ja) | 自己施釉磁器 | |
JP2000160434A (ja) | 高純度アルミナ長繊維及びその繊維製品と耐火断熱材 | |
JPH045770B2 (hu) | ||
KR100215244B1 (ko) | 고온에서 수축율이 낮은 내화섬유 조성물 | |
JPH06127977A (ja) | 低誘電率高強度ガラスセラミックス組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: CARBORUNDUM FRANCE, FR |
|
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |