SU1694544A1 - Керамическа масса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству электрокерамических материалов, предназначенных дл  изготовлени  линейных под- веснь х высоковольтных изол торов. С целью повьш ени  гфочности при статическом изгибе и снижени  температуры обжига керамическа  масса включает следующие компоненты, мас.%: обожженный глино- зем 12-26; кварцевый песок 4-17; огнеупорна  глина 14,5-26; каолин 18-28; фарфоровый бой 0,5-8; трахитовый концентрат 16-28; бентонит 0,5-1,5. Физико- механические показатели следующие; прочность на изгиб иеглазурованного образца 194-212 МПа, ударна  прочность 3- 3,6 кДж/м2, температура обжига 1300°С, прочность на раст жение неглазурованного образца. 55,4-60,3 МПа, водопоглоще- . Зтабл.

Description

Изобретение относитс  к производству электрокерамических материалов, предназначенных дл  изготовлени  линейных подвесных высоковольтных изол торов, и может быть использовано при производстве низковольтных изол торов и других электрокерамических изделий.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности при статическом изгибе и снижение температуры обжига.

В составе массы используетс  трахитовый концентрат - материал с высоким содержанием щелочных оксидов (сумма КгО + ЫааО равна 14,55%) при большом калиевом модуле (КаО:№20 11,65).

По основным показател м - содержанию кварца, оксида железа, сумме щелочноземельных (CaO-MgO) и щелочных оксидов

(К20 + Na20) обогащенный трахитовый концентрат соответствует требовани м ГОСТ 7030-75 Материалы полевошпатовые и кварц-полевошпатовые дл  тонкой керамики .

Минеральный состав трахитового концентрата следующий, вес.%: микроклин (санидин) 79,29; альбит 9,75; анортит 2,25; кварц 5,1; примеси 3,6.

Примеси слагаютс  из единичных зерен железосодержащих минералов, карбонатов и отдельных мелких чешуек прозрачной слюды. Таким-образом, главным минералом основной массы концентрата  вл етс  санидин - одна из разновидностей калиевого полевого шпата.

сл

По гранулометрическому составу концентрат сложен частицами неправильной формы величиной 2-60 мкм.

Преобладающими  вл ютс  зерна с размерами 4-28 мкм.

Благодар  высокому содержанию оксидов кали  в процессе обжига фарфора образуетс  полевошпатовый расплав высокой в зкости. В таком расплаве наблюдаетс  повышенна  растворимость зерен кварца, стеклофаза становитс  насыщеннее кремнеземом и поэтому прочнее.

Как известно, стеклофаза  вл етс  наиболее слабым элементом структуры фарфора , ее прочность в значительной мере определ ет прочность материала.

Кроме того, калиевый полевошпатовый расплав по сравнению с натриевым более реакционноспособен по отношению к инертным кристаллам глинозема. В этом случае происходит частичное растворение глинозема в полевошпатовом расплаве, стеклофаза обогащаетс  оксидами алюмини , чем обеспечиваютс  услови  более эффективного формировани  структуры керамического материала и, следовательно, повышаетс  ударна  и электромеханическа  прочность как стеклофазы, так и фарфора в целом.

К тому же калиевый полевой шпат обеспечивает образование в черепке большего Количества муллита, чем натриевый.

Повышение количества муллита в составе фарфора приводит также к увеличению его прочности.

В составе керамической массы благодар  наличию в качестве полевошпатовой составл ющей трахитового концентрата, имеющего высокое содержание оксидов ка- лм  и малое количество оксидов натри , создаютс  наиболее выгодные дл  спекани  фарфора строение и свойства полевошпатового расплава.

Бентонит  вл етс  пластифицирующей и минерализующей добавкой. Трахитовый концентрат в совокупности с бентонитом создает оптимальную по составу и в зкости стекловидную фазу, при которой в максимальном количестве образуетс  муллит и в минимальном количестве возникает газообразна  фаза, привод ща  к пористости фарфора . Это гарантирует высокую ударную прочность фарфора.

Исходными сырьевыми компонентами предлагаемой керамической массы  вл ютс  следующие сырьевые материалы:

Глина огнеупорна , марка ВГО

ТУ 21-25-205-79

Каолин, марка ПЛКВ, ТУ 14-8-137-75

Глинозем технический, марка ГК ГОСТ 6912-87 Кварцевый песок, ГОСТ 7031-75

Бентонит ГОСТ 7032-75.

Химический состав примен емых сырьевых материалов представлен в табл. 1.

Технологи  приготовдени  данной мас- сы заключаетс  в следующем: отощающие компоненты (трахитовый концентрат, глинозем обожженный, кварцевый песок, бой фарфоровый) и бентонит измельчают совместно мокрым способом в шаровой мельни- це. Затем суспензию отощающмх смешивают с глинистой и каолиновой сус - пензи ми в пропеллерной мешалке. Шликер обезвоживают на фильтр-прессе до влажности 25,0-26,0 %.

Издели  оформл ют методом пластического формовани , сушат, глазуруют и обжигают при 1300°С.

В табл. 2 приведены составы керамических масс, в табл, 3 - физико-механические свойства изделий.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Керамическа  масса, преимущественно дл  изготовлени  высоковольтных изол торов , включающа  miHoseMj кварцевый песок , огнеупорную глину, каолин, фарфоровый бой и трахитовый концентрат, отличающа с  тем, что, с целью повышени  прочности при статическом изгибе и снижени  температуры обжига, она содержит глинозем обожженный и дополнительно бентонит при следующем соотношении компонентов, мзс.%: Обожженный глинозем 12-26 Кварцевый песок4-17

   Огнеупорна  глина 14,5-26 Каолин18-28

   Фарфоровый бой0,5-8

   Трахитовый

   концентрат16-28

   Бентонит0,5-1,5

   Химический состав сырьевых материалов

   Таблмца2

   Составы керамических масс

   Физико - механические показатели

   Т а б л и. ц а 3