RU2267470C1 - Способ обработки изделий из кварцевой керамики - Google Patents
Способ обработки изделий из кварцевой керамики Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267470C1 RU2267470C1 RU2004110089/03A RU2004110089A RU2267470C1 RU 2267470 C1 RU2267470 C1 RU 2267470C1 RU 2004110089/03 A RU2004110089/03 A RU 2004110089/03A RU 2004110089 A RU2004110089 A RU 2004110089A RU 2267470 C1 RU2267470 C1 RU 2267470C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonia
- products
- hours
- resistance
- solution
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к технологии производства изделий из кварцевой керамики различного назначения и позволяет получать крупногабаритные и сложнопрофильные изделия по прецизионной технологии с высокими физико-техническими характеристиками: чехлы термопар, тигли для плавки алюминиевых сплавов, сталеразливочные стаканы и трубы для непрерывной разливки стали. Технический результат изобретения - увеличение термостойкости и стойкости изделий к расплаву алюминия и его сплавов. Способ обработки изделий из кварцевой керамики включает выдержку заготовок в 2-10%-ном водном растворе аммиака или насыщенном водоаммиачном растворе оксида кальция при концентрации аммиака 2-10 мас.% в течение 0,1-0,5 часа с последующим автоклавированием при давлении 5-25 атм. в течение 2-20 часов. 1 табл.
Description
Изобретение относится к технологии производства изделий из кварцевой керамики различного назначения и позволяет получать крупногабаритные и сложнопрофильные изделия по прецизионной технологии с высокими физико-техническими характеристиками: чехлы термопар, тигли для плавки алюминиевых сплавов, сталеразливочные стаканы и трубы для непрерывной разливки стали.
Известен способ изготовления изделий из кварцевой керамики (авт. св СССР №887538, кл. С 04 В 35/14, бюл. №45, 1981 г.), включающий мокрое измельчение кварцевого стекла, стабилизацию полученной суспензии, введение в нее в процессе стабилизации щелочи, формование изделий в пористые формы и автоклавную обработку заготовок при 169-290°С в течение 1-10 ч. Основными недостатками способа является резкое ухудшение литейных свойств суспензий после введения в них щелочей, что делает невозможным получение крупногабаритных и сложнопрофильных изделий, а также низкая их термостойкость.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления изделий из кварцевой керамики, описанный в авт св. СССР № 771052, кл. С 04 В 15/06, бюл. №38, 1980 г.), включающий получение заготовок путем мокрого измельчения кремнесодержащего компонента (например, кварцевого стекла), гидромеханического перемешивания (стабилизации), отбора у полученной суспензии избыточной влаги, выдержки полученного полуфабриката в щелочном растворе с рН 11,0-11,8 в течение 1-30 часов и автоклавирования при давлении 5-25 атм в паровом автоклаве в течение 2-20 часов.
По сравнению с аналогом прототип имеет то преимущество, что по этому способу возможно получать крупногабаритные и сложнопрофильные изделия. Основным недостатком изделий, выполненных по способу, описанному в прототипе, является резкое ухудшение их термостойкости при температуре более 700°С, имеющее место за счет относительно высокого коэффициента температурного расширения легкоплавкого гидросиликата натрия или калия, образующегося в процессе автоклавной обработки, а также низкая стойкость к расплавам алюминия и его сплавов, характерная для кварцевой керамики.
Целью изобретения является увеличение термостойкости и стойкости к расплаву алюминия и его сплавов.
Поставленная цель достигается тем, что в способе обработки изделий из кварцевой керамики, включающем выдержку заготовок в растворах щелочей с последующим автоклавированием при давлении 5-25 атм в течение 2-20 часов, выдержку осуществляют в 2-10%-ном водном растворе аммиака в течение 0,1-0,5 часа или насыщенном водоаммиачном растворе оксида кальция при концентрации аммиака 2-10 мас.%.
В процессе автоклавирования заготовок, выдержанных в водном растворе аммиака, происходит, как и в случае со щелочами (прототип), растворение частиц кварцевого стекла с последующим осаждением аморфного кремнезема на межзеренных контактах, при этом площадь межзеренных контактов увеличивается, а следовательно, увеличивается и прочность изделий. Однако в отличие от прототипа гидрат окиси аммония не образует устойчивых соединений с кремнеземом, а лишь ускоряют процесс массопереноса. Поэтому осаждаемый аморфный кремнезем не имеет отличия от физико-механических свойств матрицы, что обеспечивает высокую термостойкость изделий.
В процессе автоклавирования в заготовках, выдержанных в насыщенном водоаммиачном растворе оксида кальция, в межзеренных контактах осаждаются гидросиликаты кальция, обладающие сравнительно низким коэффициентом температурного линейного расширения и высокой стойкостью к расплаву алюминия и его сплавов, что обеспечивает высокую термостойкость к расплавам алюминия и его сплавов изделий.
Уменьшение времени обработки полуфабрикатов в растворе щелочей связано с отсутствием в этом случае силикатообразования в процессе выдержки при комнатной температуре, эта операция необходима лишь для пропитки полуфабриката и время 0,1-0,5 часа является достаточным для пропитки заготовок толщиной стенки 8-25 мм, концентрация аммиака в водном растворе выбрана с учетом конечной прочности заготовок. При концентрации аммиака от 2 до 10 мас.% предел прочности материала изделий при поперечном изгибе находится в пределах от 40 до 80 МПа при автоклавировании в течение 2-20 часов. Концентрация аммиака выше 10 мас.% не дает повышения прочности материала изделий, а уменьшение концентрации аммиака ниже 2 мас.% не позволяет получать изделия с прочностью материала выше 40 МПа.
Примеры конкретного выполнения способа представлены в таблице.
Заготовки получают традиционным способом, как пример - шликерным литьем в гипсовые формы суспензий из отходов прозрачного кварцевого стекла. Для всех приведенных в таблице примеров термостойкость и стойкость к расплаву алюминия и др. металлам значительно улучшилась по сравнению с прототипом.
Предложенный способ обработки изделий из кварцевой керамики имеет следующие достоинства:
- увеличение термостойкости изделий при температуре выше 700°С;
- увеличение стойкости изделий к расплавам алюминия.
Способ | № | Характеристика заготовки | Выдержка растворе щелочи | Время выдержки в растворе щелочей, час. |
Режим автоклавирования | Термостойкость при 1000-50°С (теплосмены воздушные) |
Термостойкость при 820-50°С (выдержка 30 мин в расплаве алюминия-воздух) |
||||
Пористость, % | Толщина, мм | рН водного раствора оксида натрия | Концентрация водного раствора аммиака, масс.% | Концентрация насыщенного водоаммиачного раствора оксида кальция, масс.% | Давление, атм | Время, час | |||||
Прототип | 1 | 10-13 | 8 | 12,2 | - | - | 1,00 | 5 | 20 | 2 | 4* |
2 | 11-12 | 10 | 12,5 | - | - | 5,00 | 8 | 12 | 2 | 4* | |
3 | 10,5-12 | 15 | 12,5 | - | - | 10,0 | 12 | 10 | 2 | 4* | |
4 | 12-13 | 25 | 12,8 | - | - | 20,0 | 25 | 2 | 2 | 3* | |
Заявленный | 1 | 12 | 8 | - | 2 | - | 0,10 | 5 | 20 | >50 | >20 |
2 | 11 | 10 | - | 5 | - | 0,33 | 10 | 10 | >50 | >20 | |
3 | 13 | 25 | - | 10 | - | 0,50 | 25 | 2 | >50 | >20 | |
4 | 12 | 8 | - | - | 2 | 0,10 | 5 | 20 | >20 | >50 | |
5 | 12 | 10 | - | - | 5 | 0,33 | 10 | 10 | >20 | >50 | |
6 | 13 | 25 | - | - | 10 | 0,50 | 25 | 2 | >20 | >50 |
Claims (1)
- Способ обработки изделий из кварцевой керамики, включающий выдержку заготовок в щелочном растворе с последующей автоклавной термообработкой при давлении 5-25 атм в течение 2-20 ч, отличающийся тем, что выдержку осуществляют в 2-10%-ном водном растворе аммиака или насыщенном водоаммиачном растворе оксида кальция при концентрации аммиака 2-10 мас.% в течение 0,1-0,5 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110089/03A RU2267470C1 (ru) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Способ обработки изделий из кварцевой керамики |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004110089/03A RU2267470C1 (ru) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Способ обработки изделий из кварцевой керамики |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004110089A RU2004110089A (ru) | 2005-10-20 |
RU2267470C1 true RU2267470C1 (ru) | 2006-01-10 |
Family
ID=35862471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004110089/03A RU2267470C1 (ru) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Способ обработки изделий из кварцевой керамики |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2267470C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522328C1 (ru) * | 2012-11-21 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Способ изготовления кварцевых тиглей |
RU2525892C1 (ru) * | 2013-07-01 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения кварцевой керамики |
RU2539088C1 (ru) * | 2013-10-25 | 2015-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения безобжиговой кварцевой керамики для стекловарения |
-
2004
- 2004-04-02 RU RU2004110089/03A patent/RU2267470C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2522328C1 (ru) * | 2012-11-21 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Способ изготовления кварцевых тиглей |
RU2525892C1 (ru) * | 2013-07-01 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (ОАО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ получения кварцевой керамики |
RU2539088C1 (ru) * | 2013-10-25 | 2015-01-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ получения безобжиговой кварцевой керамики для стекловарения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004110089A (ru) | 2005-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1928805B1 (fr) | Produit refractaire fritte presentant une resistance aux chocs thermiques amelioree | |
JP5107230B2 (ja) | ジルコンベースの焼結生成物 | |
RU2697678C1 (ru) | Способ изготовления керамических форм для литья по выплавляемым моделям | |
DE60311399T3 (de) | Feuerfestes System für Glassschmelzöfen | |
JP2002037678A (ja) | コストの減少した溶融鋳造azs品及びその用途 | |
EP1839773B1 (en) | Heat-resistant material for low-melting metal casting machine | |
RU2009138527A (ru) | Огнеупор для элемента насадки регенератора стеклоплавильной печи | |
RU2008149260A (ru) | Огнеупорное изделие и способ его изготовления | |
CN105130196B (zh) | 制备陶瓷玻璃板的工艺及该工艺所得板及其用途 | |
JP4229334B2 (ja) | 光学ガラスの製造方法、プレス成形用ガラス素材、プレス成形用ガラス素材の製造方法および光学素子の製造方法 | |
RU2267470C1 (ru) | Способ обработки изделий из кварцевой керамики | |
EP0395203B1 (en) | Refractory supports | |
RU2361843C1 (ru) | Керамическая масса | |
RU2411104C1 (ru) | Способ изготовления бескремнеземных керамических форм для точного литья металлов по выплавляемым моделям | |
CN108569888A (zh) | 一种佛跳墙容器配方及制作工艺 | |
JP6598961B1 (ja) | 無機繊維質成形体 | |
CN108863319A (zh) | 高强、高韧性氧化铝陶瓷及其制备方法 | |
RU2522550C1 (ru) | Способ изготовления стеклокерамического материала кордиеритового состава | |
RU2333900C1 (ru) | Способ получения кварцевых тиглей | |
RU2514354C1 (ru) | Способ получения изделий из пористых керамических и волокнистых материалов на основе кварцевого стекла | |
CN113045295A (zh) | 一种高强度陶瓷型材及其制备方法 | |
RU2305083C1 (ru) | Способ изготовления керамических изделий | |
RU2274510C1 (ru) | Суспензия для изготовления керамических форм по выплавляемым моделям | |
RU2298537C1 (ru) | Способ получения керамических изделий на основе волластонита | |
SU958398A1 (ru) | Способ получени керамического материала |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120403 |