SU1680668A1 - Шихта дл изготовлени керамического материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству керамических изделий на основе кордиери- та, например различных термостойких кон- струкционных изделий, деталей нагревательных элементов, подставок дл  обжига изделий и др., и может быть использовано в электротехнической, химической, электронной промышленност х. С целью повышени  удельного объемного электрического сопротивлени  и кислотостойкости материала при одновременном снижении температуры обжига и сохранении прочности и термостойкости, шихта содержит следующие компоненты, мас.%: тальк 20-25; глина 20-25; алюмосиликатный мертель 41- 45; нефелин-сиенит или трахит 5-7; датоли- товый концентрат или борат кальци  или апатитовый концентрат 5-7. Физико-механические показатели следующие: температура обжига 1200°С, кажуща с  плотность 1,9-2,1 г/см , кажуща с  пористость 8- 23%, прочность на изгиб 30-54 МПа, стойкость к термоударам 300-480°С, удельное объемное электрическое сопротивление при 200°С 7. 109-7-1010. при 600°С 1-105-6 105 Ом с, кислотостойкость 14-21 %. 2 табл. сл С

Description

Изобретение относитс  к производству керамических изделий на основе кордиери- та с высокой термостойкостью и удовлетво- рительными механическими, электроизол ционными свойствами, стойкостью в агрессивных . средах, например, различных термостойких конструкционных изделий, деталей нагревательных элементов , подставок дл  обжига изделий и др. и может быть использовано в электротехнической , химической, электронной промышленност х .

Цель изобретени  - повышение удельного объемного электрического сопротивлени  и кислотостойкости материала при одновременном снижении температуры обжига и сохранении прочности и термостойкости .

В составе шихты используютс  датолит, который представл ет собой боросиликат кальци  состава 2СаО-В20з-23102-Н20, борат кальци  имеет состав СаО-В20з пН20, нефелинсиенит и трахит-щелочные алюмосиликаты , апатит-фосфат кальци ,

Дополнительное использование дато- литосого концентрата или бората кальци  и нефелин-сиенита, или трахита и аппатита при оптимальном соотношении компонентов шихты позвол ет в процессе обжига получить керамический материал, представленный мелкозернистыми агрегатами кор- диерита. муллитом, небольшим

о

00

о о

Os 00

количеством анортита и стеклофазой. Наличие оксидов кальци  и магни  в боросили- катной стеклофазе позвол ет получить высокие термостойкость, прочность, электроизол ционные свойства и кислотостой- кость. Дополнительное введение датолита или бората кальци , нефелин-сиенита или трахита приводит к существенному снижению температуры обжига (до 1200°С), при этом в процессе обжига нар ду со стеклофазой образуетс  небольшое количество анортита и муллита, что улучшает свойства материала. Введение датолита или бората кальци  измен ет природу стеклофазы, наличие в ней боратных группировок и ионов кальци  повышает удельное объемное электрической сопротивление и кислотостой- скость материала за счет более прочного закреплени  в ней слабо св занных легкоподвижных щелочных ионов, вымывающихс  в первую очередь при действии агрессивных сред (например, кислот) и ответственных за электропроводность.

Наличие оксидов кальци  и магни  в фосфатно-силикатной стеклофазе позвол ет получить высокие термостойкость, прочность , электроизол ционные свойства и кислотостойкость. Введение апатита измен ет природу стеклофазы, наличие в ней фосфатных группировок и ионов кальци  повышает удельное объемное электрическое сопротивление и кислотостойкость материала за счет более прочного закреплени  в ней слабо св занных легкоподвижных щелочных ионов, вымывающихс  в первую очередь при действии агрессивных сред (например, кислот) и ответственных за электропроводность.

Технологи  получени  материала и изделий из шихты следующа .

Исходные компоненты подвергают смешению и мокрому помолу в шаровой мельнице ультрафарфоровыми шарами при соотношении материал - шары - вода, равном 1:1:1, до остатка на сите с сеткой № 0063, равном 7-9%. Из шликера получают минеральный порошок методом сушки распылением или путем дроблени  коржей поеле фильтрпрессовани . Затем минеральный порошок смешивают в смесителе со св зкой дл  прессовани . Пресс-по- рошок содержит 93% минерального порошка и 7% водного 2%-ного раствора

КМЦ (карбоксиметилцеллюлозы). Издели  прессую при удельном давлении 20-30 МПа. Возможно изготовление изделий пластичным прессованием (до 13% св зки), методом выт жки из вакуум-пресса и гор чего

лить .

Высушенный полуфабрикат изделий обжигают при температуре 1200 С, т.е. температура обжига значительно ниже, чем известных кордиеритовых материалов.

В табл. 1 приведены шихтовые составы, в табл. 2 - физико-механические показатели .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Шихта дл  изготовлени  керамического

   материала, включающа  тальк, глину и алчэ- мосиликатный мертель, отличающа с  тем, что, с целью повышени  удельного объемного электрического сопротивлени  и кис- лотостойкости материала при

   одновременном снижении температуры обжига и сохранении прочности и термостойкости , она содержит дополнительно нефелин-сиенит или трахит и датолитовый концентрат или борат кальци  или апатитовый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Тальк 20-25

   Глина20-25

   Алюмосиликатный мертель41-45 Нефелин-сиенит или трахит5-7

   Датолитовый концентрат или борат кальци , или апатитовый концентрат5-7

   Компоненты

   Т

   Состав, мае.

   СЛ

   Свойства

   Таблица 2

   Составы

   Температура обжига, С Кажуща с  плотность, г/см3 I Кажуща с  пористость, X Прочность иа изгиб, МПа Стойкость к термоударам. Т

   Удельное объемное электричес сопротивление., Ом-см, при С:

   200 600 Кислотосто кость, 35

   9-Ю 6-Ю5 17

   9-10 5 10 18

   Продолжение .табл.2