SU1504001A1 - Способ получени керамических изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к получению керамических изделий и может быть использовано дл  получени  адсорбентов и носителей катализаторов. Целью изобретени   вл етс  повышение механической прочности керамических изделий. Предложенный способ заключаетс  в том, что порошок алюмини  предварительно отжигают на воздухе при 200-300°С, загружают в форму и помещают ее в камеру автоклава, куда подают вод ной пар при 110-130°С. Последующее спекание провод т на воздухе при 640-660°С при частичном расплавлении алюмини , выходе его в поровое пространство, окислении его кислородом и влагой воздуха с увеличением плотности. Предложенный способ позвол ет повысить прочность керамического материала.

Description

Изобретение относитс  к получению керамических изделий химическими способами и может быть использовано дл  получени  адсорбентов и носителей катализаторов .

Целью изобретени   вл етс  повышение механической прочности керамических изделий.

Предложенный способ заключаетс  в проведении предварительного отжига на воздухе порошка алюмини  при 200- 300°С, загрузке порошка в форму, окислении в среде вод ного пара и последующем спекании на воздухе при 640- 660°С при частичном расгшавлении алюмини , выходе его в пороное пространство , окислении его кислородом и влагой вс5здуха с увеличением плотности и механической прочности керамического материала.

При температуре отжига ниже 200 С аморфна  оксидна  пленка практически не измен ет свою структуру, окисление порошка и его уплотнение не возрастает и прочность материала не увеличиваетс . При температуре более 300 С происходит значительное дополнительное окисление -порошка, увеличиваетс  толщина поверхностных пленок. При этом существенно замедл етс  процесс окислени  в среде вод ног-о пара, что не позвол ет достичь необходимой прочности .

ел

о

4

Термообработка порошка при 640- 660 С приводит к частичному расплавлению алюмини , выходу его в поровое пространство, окислению его кислородом и влагой воздуха, увеличению плотности и механической прочности керамического материала. При температуре выше 660°С резко уменьшаетс  в зкость расплавленного алюмини , увеличивает- с  его жидкотекучесть, в результате- чего происходит сли ние расплавленного металла в крупные агломераты, удельна  поверхность металла резко снижаетс . Все это замедл ет окисле- ние и не способствует увеличению прочности материала. При температуре ниже 6АО°С жидка  фаза не образуетс  и дополнительное окисление, а следовательно , и увеличение прочности отсут- ствует.

Пример 1 (прототип). Порошок алюмини  марки ПА-ВЧ-1 загружали в форму из нержавеющей стали и помещали в камеру автоклава, куда подавали вод ной пар при 110-150°С и окисл ли 8,5 ч. Затем оснастку с порошковым материалом извлекали из автоклава и термообрабатывали на воздухе при АОО С Прочность образцов на сжатие соста- вила 98,0 Ша.

Пример 2. Порошок алюмини  предварительно отхшгали на воздухе при ч и окисл ли вод ным паром 4 ч при 150°С. Затем материал термообрабатывали на воздухе при 1,0 ч. Прочность на сжатие составила 112,8 ffla.

Пример 3, Порошок алюмини  отжигали на воздухе при 300°С и пос- ле окислени  вод ным паром термообрабатывали на воздухе при 640 С. Прочность образцов на сжатие составила 118 МПа.

м е р 4. Порошок алюмини  .,

,- о« J

на воздухе 0,5 ч при 250 С,

вод ным и термообрабатывали

Q 5 0

5 0

Q

5

,

J

1 ч на поздухе при 650°С. Прочность образцов составила 115,2 МПа.

Пример 5. Порошок алюмини  отжигали на воздухе при 100 С окисл О

ли вод ным паром 8 ч при 150 С и термообрабатывали на воздухе 2,0 ч при 660°С. Прочность образцов составила 96 МПа.

Пример 6. Порошок алюмини  отжигали на воздухе при 400°С 0,5 ч, окисл ли вод ным паром 8 ч при 150 С и термообрабатывали на воздухе 1 ч при 660°С. Прочность на сжатие составила 64 МПа.

Пример 7. Порошок алюмини  отжигали и окисл ли по режимам согласно примеру 3, а термообработку проводили 1 ч при 700 С. Прочность на сжатие составила 82 МПа. Отдельные крупные капли алюмини  вышли на поверхность образца.

Пример 8. Порошок алюмини  отжигали и окисл ли по режимам согласно примеру 3 и термообрабатывали 1 ч При 600 С. Прочность на сжатие составила 102,5 Ша.

Как следует из представленных примеров , данньм способ позвол ет повысить механическую прочность керамического материала, полученного из порошка алюмини , по сравнению с известным на 15-20%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  керамических изделий , включающий загрузку порошка алюмини  в форму, его окисление в среде вод ного пара и последующее спекание на воздухе, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  механической прочности материала, перед окислением порошок отжигают на воздухе при 200-300°С, а спекание на воздухе провод т при 640-660°С.