RU2737169C1 - Способ получения корундовой керамики - Google Patents

Способ получения корундовой керамики Download PDF

Info

Publication number
RU2737169C1
RU2737169C1 RU2020110268A RU2020110268A RU2737169C1 RU 2737169 C1 RU2737169 C1 RU 2737169C1 RU 2020110268 A RU2020110268 A RU 2020110268A RU 2020110268 A RU2020110268 A RU 2020110268A RU 2737169 C1 RU2737169 C1 RU 2737169C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
magnesium
precipitate
hours
layered double
Prior art date
Application number
RU2020110268A
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Алексеевич Матвеев
Кирилл Андреевич Яковлев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН)
Priority to RU2020110268A priority Critical patent/RU2737169C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2737169C1 publication Critical patent/RU2737169C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625Wet mixtures
    • C04B35/6264Mixing media, e.g. organic solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/628Coating the powders or the macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/62802Powder coating materials
    • C04B35/62805Oxide ceramics
    • C04B35/62813Alumina or aluminates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к способам получения корундовой керамики, и может быть использовано в радиоэлектронной и электровакуумной технике, а также в медицине для изготовления протезов и имплантатов. Осуществляют приготовление водной суспензии из слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O и гидратированного оксида алюминия Al2O3⋅nH2O, где n>3, с дополнительным введением в нее карбоната аммония в количестве 3-8 моль на 1 моль Al2O3. Слоистый двойной гидроксид магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O получают смешением кристаллогидратов хлорида или нитрата магния и алюминия с карбонатом аммония. Суспензию перемешивают при температуре 70-120°С и Ж:Т=10-18 в течение 2-6 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония, который содержит тонкодисперсный порошок слоистого двойного гидроксида магния и алюминия. Осадок отделяют и сушат при 100-120°С до обеспечения постоянной массы, после чего нагревают до температуры 1100-1200°С и выдерживают в течение 1,0-1,5 часов с получением керамообразующей смеси, которую подвергают формовке и обжигу. Заявляемый способ позволяет снизить энергоемкость и число операций и получить корундовую керамику плотностью 3,95-3,98 г/см3 при использовании широкодоступных исходных компонентов. 2 з.п. ф-лы, 4 пр.

Description

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к способам получения корундовой керамики, и может быть использовано в радиоэлектронной и электровакуумной технике, а также в медицине для изготовления протезов и имплантатов.
Для получения корундовой керамики тонкодисперсный порошок оксида алюминия смешивают с пластификатором, формуют в изделие и спекают при 1600-1900°С. Для торможения роста кристаллов оксида алюминия при спекании используют добавку оксида магния, что позволяет получить керамический материал, плотность которого приближается к плотности монокристалла оксида алюминия (4 г/см3). При этом возникает задача равномерного распределения магнийсодержащего соединения в объеме керамической смеси при одновременном снижении энергоемкости и числа операций.
Известен способ получения корундовой керамики (см. междунар. з-ка WO 2007120005, МПК С04В 35/44 (2006.01), 2007), включающий совместное высокоэнергетическое измельчение оксидов алюминия и магния в планетарной мельнице в течение 10 часов в присутствии этанола, термическую обработку порошка шпинельной композиции при температуре 1100-1300°С в течение 0,5-1 часа, смешивание в горизонтальной шаровой мельнице полученной алюмо-магниевой шпинели с порошком оксида алюминия в соотношении 14-28:86-72 в течение 5 часов, введение добавки SiO2 или СаО в количестве 1-4 мас.% и спекание полученного порошка при 1450-1550°С в течение 2-6 часов с получением корундовой керамики плотностью 3,47-3,71 г/см3.
Данный способ характеризуется недостаточно высокой плотностью получаемого керамического материала. Кроме того, введение добавок SiO2 или СаО приводит к ухудшению спектрально-генерационных характеристик керамики и делает невозможным ее использование в микроэлектронике. Способ характеризуется также высокими энергетическими затратами на стадии получения алюмо-магниевой шпинели, которые обусловлены длительным измельчением оксидов алюминия и магния в шаровой мельнице и последующей продолжительной термообработкой шпинельной композиции. Использование этанола при измельчении оксидов ухудшает условия труда и повышает пожароопасность способа.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является принятый в качестве прототипа способ получения корундовой керамики (см. пат. 2571876 РФ, МПК С04В 35/111, 35/626 (2006.01), 2015), согласно которому водную суспензию, содержащую оксид алюминия, карбонат магния и диспергатор, перемешивают в валковой мельнице в течение 24 часов, сушат при 100-150°С до полного удаления влаги, формуют прессованием под давлением 100 МПа и подвергают термической обработке при 1200°С в течение 6 часов с получением алюмо-магниевой шпинели. Затем шпинель смешивают с водой, оксидом алюминия и диспергатором с образованием суспензии, которую перемешивают в валковой мельнице в течение 24 часов, подвергают распылительной сушке, формуют полученную порошкообразную керамообразующую смесь под давлением 100 МПа и спекают при 1550-1650°С в течение 3 часов с получением корундовой керамики, плотность которой составляет не менее 3,94 г/см3.
К недостаткам известного способа следует отнести повышенную энергоемкость и длительность способа, значительное число операций, использование импортных реагентов ограниченного доступа. Все это снижает технологичность способа.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении технологичности способа за счет снижения энергоемкости и числа операций, а также обеспечения высокой плотности получаемой корундовой керамики при использовании широкодоступных исходных компонентов.
Технический результат достигается тем, что в способе получения корундовой керамики, включающем приготовление водной суспензии из магний-алюмосодержащего и алюмооксидного соединений, перемешивание суспензии, сушку, формовку керамообразующей смеси и обжиг, согласно изобретению, в качестве магний-алюмосодержащего соединения используют слоистый двойной гидроксид магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O, в качестве алюмооксидного соединения используют гидратированный оксид алюминия Al2O3⋅nH2O, где n>3, при приготовлении суспензии в нее дополнительно вводят карбонат аммония в количестве 3-8 моль на 1 моль Al2O3, перемешивание суспензии ведут при температуре 70-120°С и Ж:Т=10-18 в течение 2-6 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония, который отделяют и подвергают сушке, после чего высушенный осадок нагревают до температуры 1100-1200°С и выдерживают в течение 1,0-1,5 часов с получением керамообразующей смеси.
Достижению технического результата способствует то, что слоистый двойной гидроксид магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O получают смешением кристаллогидратов хлорида или нитрата магния и алюминия с карбонатом аммония.
Достижению технического результата способствует также то, что сушку осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония ведут при 100-120°С до обеспечения постоянной массы осадка.
Сущность изобретения заключается в следующем. При перемешивании водной суспензии, приготовленной из слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O, гидратированного оксида алюминия Al2O3*nH2O (n>3) и карбоната аммония, взятого в количестве 3-8 моль на 1 моль Al2O3, при температуре 70-120°С и Ж:Т=10-18 в течение 2-6 часов протекает реакция синтеза гидроксокарбоната алюминия и аммония согласно уравнению
Figure 00000001
При этом слоистый двойной гидроксид магния и алюминия, представляющий собой тонкодисперсный порошок, равномерно распределяется в объеме синтезированного гидроксокарбоната алюминия и аммония. Образовавшийся осадок отделяют от раствора, например фильтрованием, и сушат. В процессе нагревания до температуры 1100-1200°С вначале при температуре более 220°С происходит разложение гидроксокарбоната алюминия и аммония с одновременным удалением всех летучих соединений согласно реакции
Figure 00000002
При этом образуется тонкодисперсный порошок оксида алюминия, активный как к химическому взаимодействию, так и к спеканию.
Затем при температуре более 700°С происходит разложение слоистого двойного гидроксида магния и алюминия с образованием алюмо-магниевой шпинели и оксида магния согласно реакции
Figure 00000003
Полученный по реакции (3) MgO взаимодействует с полученным по реакции (2) Al2O3 с образованием на его поверхности алюмо-магниевой шпинели согласно уравнению
Figure 00000004
В процессе выдержки при температуре 1100-1200°С в течение 1,0-1,5 часов происходит полный переход оксида алюминия в α-форму (корунд).
Полученную керамообразующую смесь, представляющую собой оксид алюминия в форме корунда с равномерно распределенным в его объеме, в том числе на его поверхности, оксидом магния в виде алюмо-магниевой шпинели, формуют в виде таблеток прессованием под давлением 100-200 МПа и обжигают при 1550-1650°С в течение 3 часов с получением высокоплотной корундовой керамики.
Существенные признаки заявленного изобретения, определяющие объем правовой охраны и достаточные для получения вышеуказанного технического результата, выполняют функции и соотносятся с результатом следующим образом.
Использование в качестве магний-алюмосодержащего соединения слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O обусловлено тем, что это соединение представляет собой тонкодисперсный нерастворимый в карбонате аммония порошок, что позволяет при перемешивании суспензии равномерно распределить его в объеме осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония, а при нагревании - трансформировать в алюмо-магниевую шпинель, как в виде индивидуальной фазы, так и в виде тончайшей пленки на поверхности частиц оксида алюминия, что в максимальной степени препятствует укрупнению частиц, обеспечивая получение плотной корундовой керамики.
Использование в качестве алюмооксидного соединения гидратированного оксида алюминия Al2O3⋅nH2O, где n>3, обеспечивает существенное расширение сырьевой базы получения корундовой керамики. Гидратированный оксид алюминия обладает высокой химической активностью и может быть получен осаждением из раствора практически любой соли алюминия под действием, например, аммиака.
Введение в суспензию карбоната аммония в количестве 3-8 моль на 1 моль Al2O3 позволяет синтезировать гидроксокарбонат алюминия и аммония NH4AlCO3(ОН)2 при термической обработке которого образуется оксид алюминия в виде тонкодисперсного малоагрегированного порошка, активного к химическому взаимодействию и спеканию. При расходе карбоната аммония менее 3 моль на 1 моль Al2O3 не обеспечивается полнота протекания реакции синтеза, а расход карбоната аммония более 8 моль на 1 моль Al2O3 является избыточным.
Перемешивание суспензии при температуре 70-120°С и Ж:Т=10-18 в течение 2-6 часов обеспечивает равномерное объемное распределение слоистого двойного гидроксида магния и алюминия и полноту протекания реакции синтеза гидроксокарбоната алюминия и аммония при пониженных энергозатратах.
При перемешивании суспензии при температуре ниже 7°С реакция синтеза не протекает не до конца, а при температуре выше 120°С образующийся гидроксокарбонат алюминия и аммония частично разлагается.
Перемешивание суспензии при Ж:Т менее 10 приводит к образованию густой суспензии, что существенно затрудняет отделение образовавшегося осадка фильтрованием, а при Ж:Т более 18 неоправданно повышается объем материальных потоков и снижается удельная производительность оборудования.
Продолжительность перемешивания менее 2 часов приводит к недостаточно равномерному объемному распределению слоистого двойного гидроксида магния и алюминия и неполному протеканию реакции синтеза NH4AlCO3(OH)2, а продолжительность перемешивания более 6 часов является избыточной.
Сушка осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония позволяет полностью удалить слабосвязанную влагу с использованием тепла, например, отходящих газов из обжиговых аппаратов.
Нагревание высушенного осадка до 1100-1200°С обеспечивает получение тонкодисперсного химически активного порошка оксида алюминия и алюмо-магниевой шпинели, как в виде индивидуальной фазы, так и в виде тончайшей пленки на поверхности частиц оксида алюминия.
Выдержка при этой температуре в течение 1,0-1,5 часов обеспечивает получение керамообразующей смеси в виде тонкодисперсного порошка корунда с равномерно распределенным в его объеме и на поверхности оксидом магния в виде алюмо-магниевой шпинели. Выдержка осадка в течение менее 1 часа не обеспечивает полноту перехода оксида алюминия в корунд, а выдержка в течение более 1,5 часов приводит к неоправданному увеличению энергетических затрат.
Совокупность вышеуказанных признаков необходима и достаточна для достижения технического результата изобретения, заключающегося в снижении энергоемкости и числа операций и обеспечении высокой плотности получаемой корундовой керамики при использовании широкодоступных исходных компонентов.
В частных случаях осуществления изобретения предпочтительны следующие конкретные операции и режимные параметры.
Получение слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O смешением кристаллогидратов хлорида или нитрата магния и алюминия с карбонатом аммония позволяет осуществить синтез этого соединения при пониженных энергозатратах и длительности процесса.
Сушка осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония при 100-120°С до постоянной массы осадка обеспечивает полное удаление влаги из осадка. Сушка при температуре ниже 100°С не позволяет полностью удалить влагу из осадка, а при температуре выше 120°С - нецелесообразна по причине избыточных энергозатрат.
Вышеуказанные частные признаки изобретения позволяют осуществить способ в оптимальном режиме с точки зрения снижения энергоемкости и числа операций при обеспечении высокой плотности получаемой корундовой керамики и использовании широкодоступных исходных компонентов.
Сущность предлагаемого способа и достигаемые результаты более наглядно могут быть проиллюстрированы следующими примерами.
Пример 1. В 212 мл дистиллированной воды вводят 0,02 г слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O, 11,77 г гидратированного оксида алюминия Al2O3⋅4,1H2O и 51,5 г карбоната аммония (8 моль на 1 моль Al2O3) с образованием водной суспензии.
Слоистый двойной гидроксид магния и алюминия получают путем смешения 10 г хлорида алюминия AlCl3*6H2O и 16,8 г хлорида магния MgCl2*6H2O, взятых в виде кристаллогидратов, и 13,9 г карбоната аммония (NH4)2CO3. Образовавшуюся реакционную массу выщелачивают водой, отделяют фильтрацией осадок, промывают и сушат. Получают 9,36 г осадка слоистого двойного гидроксида магния и алюминия, содержащего 34,2% MgO и 21,8% Al2O3. Для получения гидратированного оксида алюминия 100 г AlCl3*6H2O растворяют в 500 мл воды. К полученному раствору при перемешивании приливают 130 мл 19% раствора аммиака, образовавшийся осадок фильтрацией отделяют от раствора, промывают и сушат. Получают 36,4 г гидратированного оксида алюминия (Al2O3*4,1H2O), содержащего 58% Al2O3.
Полученную водную суспензию заливают в стальной автоклав с фторопластовым вкладышем объемом 300 мл, который размещают в воздушном термостате, и перемешивают вращением автоклава при температуре 70°С и Ж:Т=18 в течение 6 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония. Осадок отделяют фильтрованием, промывают и сушат при 100°С до обеспечения постоянной массы. Высушенный осадок нагревают в муфельной печи до температуры 1100°С и выдерживают в течение 1,5 часов. Полученную керамообразующую смесь формуют путем прессования под давлением 100 МПа в виде таблеток диаметром 20 мм толщиной 2 мм и обжигают при 1550°С в течение 3 часов. Получают 6,84 г корундовой керамики, содержащей 0,1% MgO, плотностью 3,95 г/см3.
Пример 2. В 127 мл дистиллированной воды вводят 0,06 г слоистого двойного гидроксида магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O, 12,64 г гидратированного оксида алюминия Al2O3*5,2H2O и 18,74 г карбоната аммония (3 моль на 1 моль Al2O3) с образованием водной суспензии.
Слоистый двойной гидроксид магния и алюминия получают путем смешения 10 г нитрата алюминия Al(NO3)3*9H2O и 17,1 г нитрата магния Mg(NO3)2*6H2O, взятых в виде кристаллогидратов, и 10,3 г карбоната аммония (NH4)2CO3. Образовавшуюся реакционную массу выщелачивают водой, отделяют фильтрацией осадок, промывают и сушат. Получают 6,1 г осадка слоистого двойного гидроксида магния и алюминия, содержащего 34,2% MgO и 21,8% Al2O3. Для получения гидратированного оксида алюминия 150 г Al(NO3)3*9H2O растворяют в 500 мл воды. К полученному раствору при перемешивании приливают 130 мл 19% раствора аммиака, образовавшийся осадок фильтрацией отделяют от раствора, промывают и сушат. Получают 38,6 г гидратированного оксида алюминия (Al2O3*5,2H2O), содержащего 52,5% Al2O3.
Полученную водную суспензию заливают в стальной автоклав с фторопластовым вкладышем объемом 300 мл, который размещают в воздушном термостате, и перемешивают вращением автоклава при температуре 120°С и Ж:Т=10 в течение 2 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония. Осадок отделяют фильтрованием, промывают и сушат при 120°С до обеспечения постоянной массы. Высушенный осадок нагревают в муфельной печи до температуры 1200°С и выдерживают в течение 1 часа. Полученную керамообразующую смесь формуют согласно Примеру 1 и обжигают при 1650°С в течение 2,5 часов. Получают 6,67 г корундовой керамики, содержащей 0,3% MgO, плотностью 3,98 г/см3.
Пример 3. В 208 мл дистиллированной воды вводят 0,04 г слоистого двойного гидроксида магния и алюминия, полученного по Примеру 1, 17,33 г гидратированного оксида алюминия, полученного по Примеру 2, и 42,81 г карбоната аммония (5 моль на 1 моль Al2O3) с образованием водной суспензии. Суспензию заливают в стальной автоклав с фторопластовым вкладышем объемом 300 мл, который размещают в воздушном термостате, и перемешивают вращением автоклава при температуре 90°С и Ж:Т=12 в течение 4,5 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония. Осадок отделяют фильтрованием, промывают и сушат при 110°С до обеспечения постоянной массы. Высушенный осадок нагревают в муфельной печи до температуры 1150°С и выдерживают в течение 1,25 часа. Полученную керамообразующую смесь формуют согласно Примеру 1 и обжигают при 1600°С в течение 2,5 часов. Получают 9,12 г корундовой керамики, содержащей 0,15% MgO, плотностью 3,96 г/см3.
Пример 4. В 132 мл дистиллированной воды вводят 0,03 г слоистого двойного гидроксида магния и алюминия, полученного по Примеру 2, 8,81 г гидратированного оксида алюминия, полученного по Примеру 1, и 28,86 г карбоната аммония (6 моль на 1 моль Al2O3) с образованием водной суспензии. Суспензию заливают в стальной автоклав с фторопластовым вкладышем объемом 300 мл, который размещают в воздушном термостате, и перемешивают вращением автоклава при температуре 110°С и Ж:Т=15 в течение 3 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония. Осадок отделяют фильтрованием, промывают и сушат при 105°С до обеспечения постоянной массы. Высушенный осадок нагревают в муфельной печи до температуры 1150°С и выдерживают в течение 1,25 часа. Полученную керамообразующую смесь формуют согласно Примеру 1 и обжигают при 1600°С в течение 2,5 часов. Получают 5,13 г корундовой керамики, содержащей 0,2% MgO, плотностью 3,97 г/см3.
Из вышеприведенных примеров видно, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет получить корундовую керамику плотностью 3,95-3,98 г/см3 более технологично на основе широкодоступных исходных компонентов. Способ является менее энергоемким, характеризуется меньшим числом операций и может быть реализован с использованием стандартного химического оборудования.

Claims (3)

1. Способ получения корундовой керамики, включающий приготовление водной суспензии из магний-алюмосодержащего и алюмооксидного соединений, перемешивание суспензии, сушку, формовку керамообразующей смеси и обжиг, отличающийся тем, что в качестве магний-алюмосодержащего соединения используют слоистый двойной гидроксид магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O, в качестве алюмооксидного соединения используют гидратированный оксид алюминия Al2O3⋅nH2O, где n>3, при приготовлении суспензии в нее дополнительно вводят карбонат аммония в количестве 3-8 моль на 1 моль Al2O3, перемешивание суспензии ведут при температуре 70-120°С и Ж:Т=10-18 в течение 2-6 часов с образованием осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония, который содержит тонкодисперсный порошок слоистого двойного гидроксида магния и алюминия, указанный осадок отделяют и подвергают сушке, после чего высушенный осадок нагревают до температуры 1100-1200°С и выдерживают в течение 1,0-1,5 часов с получением керамообразующей смеси.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что слоистый двойной гидроксид магния и алюминия Mg4Al2(OH)12CO3⋅3H2O получают смешением кристаллогидратов хлорида или нитрата магния и алюминия с карбонатом аммония.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сушку осадка гидроксокарбоната алюминия и аммония ведут при 100-120°С до обеспечения постоянной массы осадка.
RU2020110268A 2020-03-10 2020-03-10 Способ получения корундовой керамики RU2737169C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110268A RU2737169C1 (ru) 2020-03-10 2020-03-10 Способ получения корундовой керамики

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020110268A RU2737169C1 (ru) 2020-03-10 2020-03-10 Способ получения корундовой керамики

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737169C1 true RU2737169C1 (ru) 2020-11-25

Family

ID=73543648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020110268A RU2737169C1 (ru) 2020-03-10 2020-03-10 Способ получения корундовой керамики

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737169C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118165702A (zh) * 2024-05-14 2024-06-11 淄博四砂泰益研磨有限公司 一种陶瓷刚玉磨料的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU734167A1 (ru) * 1977-10-24 1980-05-15 Предприятие П/Я А-1998 Шихта дл изготовлени керамического материала
AU8437082A (en) * 1981-06-02 1982-12-09 Criceram Preparation of finely divided aluminas
EP1440937B1 (de) * 2003-01-08 2005-11-30 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Hochtonerdehaltiger Rohstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Rohstoffs
CN101973567A (zh) * 2010-09-30 2011-02-16 安徽工业大学 一种镁铝尖晶石粉体的制备方法
RU2571876C1 (ru) * 2014-12-18 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет", НГТУ Способ получения керамики
RU2678007C1 (ru) * 2017-12-05 2019-01-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН) Способ получения слоистого гидроксида магния и алюминия

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU734167A1 (ru) * 1977-10-24 1980-05-15 Предприятие П/Я А-1998 Шихта дл изготовлени керамического материала
AU8437082A (en) * 1981-06-02 1982-12-09 Criceram Preparation of finely divided aluminas
EP1440937B1 (de) * 2003-01-08 2005-11-30 Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs GmbH Hochtonerdehaltiger Rohstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Rohstoffs
CN101973567A (zh) * 2010-09-30 2011-02-16 安徽工业大学 一种镁铝尖晶石粉体的制备方法
RU2571876C1 (ru) * 2014-12-18 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет", НГТУ Способ получения керамики
RU2678007C1 (ru) * 2017-12-05 2019-01-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Кольский научный центр Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ РАН) Способ получения слоистого гидроксида магния и алюминия

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118165702A (zh) * 2024-05-14 2024-06-11 淄博四砂泰益研磨有限公司 一种陶瓷刚玉磨料的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109715560B (zh) 含氧化镁的尖晶石粉末及其制造方法
HUT57675A (en) Small-sized alpha aluminium oxide particles and lamellas
JPH0748109A (ja) 炭酸ヒドロキシアパタイトの製法
JPS62216960A (ja) 酸化ジルコニウム−アルミニウム−マグネシウム複合物の化学的製造
RU2737169C1 (ru) Способ получения корундовой керамики
CN102548934A (zh) 钛酸铝系陶瓷煅烧体的制造方法
US4851205A (en) Alpha-sialon powder and process for its production
Salomão et al. A systemic investigation on the hydroxylation behavior of caustic magnesia and magnesia sinter
KR860000468B1 (ko) 순수한 알루미나 또는 알루미나-마그네시아스피넬류의 미세분말을 균일한 크기의 기공구조가 되도록 제조하는 방법
JPH04193760A (ja) 着色透光性アルミナ焼結体及びその製造方法
RU2571876C1 (ru) Способ получения керамики
WO2007029237A2 (en) Improved alumina based ceramic objects
EP0113886B1 (en) Ceramic composites with improved thermal shock resistance
Huang et al. Preparation of an aluminium titanate-25 vol% mullite composite by sintering of gel-coated powders
JPH09315865A (ja) 酸化イットリウム透明焼結体の製造方法
JP3563464B2 (ja) イットリウム−アルミニウム−ガーネット粉末の製造方法およびこれを用いたイットリウム−アルミニウム−ガーネット焼結体
JPH08337467A (ja) セラミック材料及びその製造方法
Ibrahim et al. MgO stabilised tialite prepared by urea formaldehyde polymeric route
JP3308355B2 (ja) 炭酸アパタイト焼結体の製造方法
RU2719291C1 (ru) Способ получения периклазошпинельной керамики
JPS6345118A (ja) アルミナ質焼結砥粒の製造方法
SU1131853A1 (ru) Способ получени керамических изделий
JP2658776B2 (ja) 易焼結性アルミナ及びその製造方法
JP3719762B2 (ja) フェライト焼成用耐火物
RU2171783C1 (ru) Способ получения алюмината магния