SU895964A1 - Огнеупорна масса - Google Patents

Description

(5) НЕУПОРНАЯ МАССА

Изобретение относитс  к высокотем пературным материалам, в частности к материалам, работающим при 1500 2100С в воздушной среде, и может быть использовано в горной металлургии в качестве торкрет-масс дл  футеровки металлургических печей и раз ливочных ковшей дл  изготовлени  на|- ревательных элементов и т.п. Известна огнеупорна  масса на основе окиси алюмини  и хромалюмофосфатной св зки, получаема  затворение жидкой св зки с порошкообразным наполнителем pj. Однако известный материал  вл етс  изол тором с невысокими; характеристиками . Кроме того, при сушке эта безобжигова  масса вспучиваемс  и по ристость ее достигает . Тугоплавкость этого материала превышает 1800-1900°С. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению  вл етс  шихта i2 дл  изготовлени  электропроводного материала , включающа , вес.%: Хромит редкоземельного элемента (РЗЭ) 40-9в Металлический хром 0, Монокристаллический наполнитель5 30 Фосфатное св зующее 2-30 Однако при производстве этого материала дл  его отверждени  необходимо несколько недель выдержки при , а в случае повышени  температуры, с целью ускорени  процесса получени , (Материал начинает вспучиватьс . Кроме того, материал имеет недостаточную электропроводность при комнатной температуре. Цель изобретени  - повышение электропроводности и уменьшение пористости за счет устранени  вспучивани  массы при сушке и ускорении процесса получени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что огнеупорна  масса, включающа  хромит редкоземельного-элемента или иттри ,.монокристаллический наполнитель и фосфатное св зующе, дополнительно содержит хромит щелочноземельного элемента (ЦЗЭ) и окиси из группыМдО, , 2. при следующем соотношении, весД: Хромит ЩЗЭ1-7 Монокристаллическа  5-ЛО армирующа  фаза Окисел-отвердитель 0,5-20 4-10 Фосфатное св зующее Остальное Хромит РЗЭ или Y Хромит ЩЗЭ ввод т в хромит РЗЭ совместной плавкой в ВЧ-реакторе. После плавки хромит диспергируют до 10-30 мкм. Хромит ЩЗЭ ввод т дл  повышени  электропроводности материала . При содержании хромита ЩЗЭ менее 1 весД электропроводность материала сильно ,падает, а при содержании хромита ЩЗЭ более 7 вес.% снижаютс  механические характеристики материала . Монокристаллический наполнитель предназначен дл  придани  термостойкости всей композиции. В качестве него примен ютс  монокристаллические окислы Me,, ZrOg - , S(( MgO, У„0, или их механические смеси. Дисперсность монокристаллимеского наполнител  0,5-1 мм. Содержание в массе монокристаллического наполнител  менее 5 вес.| не приводит к достаточному увеличению термостойкости , а при содержании его более ЦО вес.% резко снижаетс  электропроводность материала. Фосфатное св зующее ввод т дл  того, чтобы св зать дисперсные элементы между собой в единый композиционный материал. Под фосфатной св зкой в данном случае понимаетс  продукт взаимодействи  окисла металла с ортофосфорной кислотой или ангидридом . Введение св зки менее k вес,% не имеет смысла, так как образуетс  слишком слаба  св зь в материале. Увеличение доли вводимой св зки выше 10 вес. нерационально из-за ухудшени  термической стабильности материала. Окислы из группы МдО, , , SnO, ZnO или из смеси ввод т в качестве отвердител , причем предпочтительно использовать окисел дисперсностью 1-5 мм. Хромит РЗЭ, или иттри  вводитс  дл  образовани  св зи в мате во ил с  5 те бо ри тр 10 св ла ро по на 15 но ть на , ке ри ти то сп уп иале, и дл  увеличени  электропроности . При содержании хромита РЗЭ иттри  менее 23 об.% наблюдаетснижение прочности при высоких пературах, а при содержании его ее 89,5 об. термостойкость матела резко снижаетс . Дисперсность хромита РЗЭ или ит  имеет существенное значение по ему вли нию на свойства материаДл  обеспечени -достаточной электроводности необходимо примен ть, меньшей мере бифракционные смеси, ример, 60 вес. хромита дисперстью 60 мм и kQ вес. дисперснос0 ,8-1 мм. При этом-крупные зерхромита при тромбовке или прессовприход т в непосредственное сопосновение друг с другом. Из обласконтакта выжимаетс  св зка .- изол  и во всем материале.образуетс  . ошной каркас провод щего хромита. Дл  примера приготовл етс  огнерна  масса, вес.%: Состав 1. (хромит ЩЗЭ) 1,5 ( моно-Y OS кристалическии наполнитель ) МдО Фосфатное св зующее ZaCrOj(хромит РЗЭ или иттри ) Осгальное Состав 2. (хромит ЩЗЭ) 7 ZrO (монокристаллический наполнитель). МдО Фосфатное св зующее YCrOj (хромит иттри ) Остальное Состав 3. СаСг,0, (хромит щелочноземельного элемента). ZrO.- (монокристаллический наполнитель) МдО Фосфатное св зующее YCrOg (хромит иттри ) Остальное Состав Ц, SrCrO (хромит ЩЗЭ) б (монокристаллический наполнитель) 24 ( фосфатное св зующее )6 ZaCrOj (хромит РЗЭ) Остальное Состав 5. (хромит ЩЗЭ)2

ZnOg - 2.5 (монокристаллический наполнитель)5

,5

Фосфатное св зующее5

YCTrOj (хромит иттри ) .ОстальСостав б;мое

, (хромит 1ЦЗЭ)5 ZnO. Oj (монокристал:лический наполнитель)..20

МдО .1

Фосфатное св зующееб ZaCrO (хромит РЗЭ) Остально Состав 7.

СаСг2 04 (хромит ЩЗЭ)1 ZrOj - ( монокристаллический наполнитель)5 . МдО .0,5 Фосфатное св зующее ZaCrOg (хромит РЗЭ) Остально Состав 8. Формула изобретени 

Огнеупорна  масса, включающа  хромит редкоземельного -элемента или иттри ,- монокристаллаеский наполнитель и фосфатное св зующее, о т л ич а ю щ а   с   . тем, что, с целью повышени  электропроводности и уменьшени  -пористости за счет устранени 

(хромит 0133)

.3 (монокристал-

ZrO,лический наполнитель) kO MgO2

Фосфатноесв зующее 10 ZaCrOj (хромит редкоземельного элемента) Остальное

Свойства предложенного материала в сравнении с известный представлены в таблице.

Из приведенных в таблице данных

видно, по отношению к известнону предложенный материал, имеет электрет

проводность на 80% выше,- а  влени  .

вспучивани  не наблюдаетс ,-при этом пористость уменьшаетс  в 1,5 раза.

Врем  отверждени  его.уменьшаетс  в 8 раз.

вспучива1ни  массы при сушке и ускорени  процесса получени , она дополни- тельно содержит хромит щелочноземельного элемента и окисел из группы

МдО, SSjOe, ° ° следующем соотношении компонентов, вес.%: Монокристаллический наполнитель5 0

Фосфатное св зующее «-tO 7 ХРОМИТ щелочноземельного элемента Окисел из группы МдО, , 0, SnO, Хромит редкоземельного элемента или иттри  1-7 прин тые во внимание при экспертизе 0,5-2.0 5 Н- 288629, кл. С О В 35/10, 19б9 Остальное ff 561717, к . С Ok В , 197 895964 g Источники информации, 1. Авторское свидетельство СССР 2. Авторское свидетельство СССР

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Огнеупорная масса,- включающая хромит редкоземельного элемента или иттрия,- монокристаллаеский наполнитель и фосфатное связующее, о т л ич а ю щ а я с я . тем, что, с целью повышения электропроводности и уменьшения .пористости за счет устранения вспучивания массы при сушке и ускорения процесса получения, она дополнительно содержит хромит щелочноземельного элемента и окисел из группы HgO, Y_£0₃, SnO, ZnO при следующем соотношении компонентов, вес.%: Монокристаллический наполнитель 5**0 фосфатное связующее 4-10

   Хромит щелочноземельного элемента

   Окисел из группы MgO, Sc О YО, SnO,

   ZnO ³

   Хромит редкоземельного элемента или иттрия