Способ изготовления корундовой конструкционной керамики

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 35/1 1)ю С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ вательский ака сырца и обож шение трещино формовании, снижение женных изделий и по стойкости.Изготовление кору онной керамики по пре осуществляют следующИсходный глинозем рующимй и минералоо онструкциму способу довои лагаем им абра смеши разующ ом.ают с легиими добавК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРВ 910556, кл. С О 4 В 35/10, 1982.Харитонов Ф.Я;, Вишневская С.В, и Барашенков Г,И. Связки для прессования изделий из непластичных материалов. - Огнеупоры. М., 1986, Р 4, с,22 - 24.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРУНДОВОЙ КОНСТРУКцИОННОЙ КЕРАМИКИ (57) Изобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы. С целью увеличения плотности сырца, устранения разноплотно.сти при формовании,снижения бракасырца и обожженных изделий и повышения трещиностойкости корундовую конструкционную керамику получают смешением глинозема с добавками, термообработкой смеси, измельчением спека до размера чаИзобретение относится к промышленности огнеупорных и керамических материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных керамических изделий, в том числе крупногабаритных и сложной формы.Цель изобретения - увеличение плотности сырца, устранение разноплотности при 5 О 1698226 А 1 стиц 1-3 мкм, увлажнением шихты связующим раствором, гранулированием и обжигом. Вначале готовят суспензию поливинилового спирта в водном растворе метилцеллюлозы и флотореагентоксаля в соотношении от 1:1:0,1 до 3:2:0,15, затем готовят суспензию окиси алюминия или егс соединений с легирующими и минералообразующими добавками, разлагающимися до окислов, в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7 и увлажняют корундовый порошок. Изделие после обжига охлаждают до 800 С со скоростью 300- 600 С/ч, а в интервале 800-20 С со скоростью 120-240 С/ч при следующем соотношении компонентов, мас,. поливиниловый спирт 0,5-1,5; метилцеллюлоза 0,03 - 0,15; флотореагентоксаль 0,01 - 0,1; легирующие и минералообразующйе добавки 2,0 - 5,0; корундовый порошок с размером частиц 1-3 мкм 78 - 85; вода остальное. Соотношение между окисью алюминия или его соединениями и легирующими и минерализующими добавками, разлагающимися до окислов, в исходном порошке и в связке одинаково и составляет соответственно А 20 з:Я 02:СаО:М 90 =. 78:2:1:2 = = 85:0,7:0,1.1,2. Способ позволяет изготавливать плотные изделия размером до 350 х 350 х 60 мм. 1 з.п,ф-лы, 1 табл.1698226 2-50,5-1,50,03-0,150,01-0,1Остальное ПриМе Способ изготовл свойства керами т мас.ь: Со оксид алюмразмером и1-3 мкмлегирующиералообраэуюдобавки ния сстиц 5 85 Е 2 и минещие 21,51,оо,15о,о 1 о,о 52 о ЗЬ 8,85 5о,5о,озО,116,37 поливиниловый спирт,03 ,о 1 метилцеллюлоза флотореагенток саль вод Связ 1. Соотношение поливиннлового спирт с водным раствором метилцеллюлозы и ками, термообрабатывают, измельчают до размера частиц не более 1-3 мкм, смачивают связующим раствором, гранулируют, формуют и обжигают до полного спекания, а охлаждение ведут от максимальной темпе ратуры 1750 С до 800 С со скоростью 30- 600 С в 1 ч, а в интервале 800-20 С - со сКоростью 120-240 С/ч.Увлажняющую связку готовят следующим образом. Вначале готовят суспензию 10 поливинилового спирта в водном растворе метилцеллюлозы и флотореагентоксаля в соотношении от 1:1:0,1 до 3:2:0,15. Затем готовят суспензию окиси алюминия или соединения алюминия с легирующими и мине ралооб разую щими добавками, разлагающимися до окислов при термообработке, в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7, готовят 20 пресс-порошок, формуют и обжигают изделия. При этом используют одинаковое соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообразующими добавками в исходном порошке и в связке.В таблице приведены примеры выполнения способа и свойства опытных образцов керамических изделий, изготовленных по предлагаемому и известному способам (свойства определяют на образцах, выре эанных иэ крупногабаритных плит размером в сырце до 430 х 430 х 80 мм, прочность при сжатии - по ГОСТ 4071-80 на кубах рзмером 50 х 50 х 50 мм, вырезанных из пЛит). 35Формула изобретения1.Способ изготовления корундовой конструкционной керамики, включающий смешение оксида алюминия с добавками, термообработку, иэмельчение до размера частиц 1-3 мкм, увлажнение связующим, содержащим поливиниловый спирт, гранулирование, формование, обжиг и охлаждение,отлича ющийся тем, что,сцелью увеличения плотности и прочности, устранения разноплотности при формовании, снижения брака сырца и обожженных изделий и повышения трещиностойкости, вначале смешивают поливиниловый спирт с водным раствором метилцеллюлозы и флотореагентоксалем в соотношении от 1:1,0,1 до 3:2:0,15, затем готовят суспензию оксида алюминия с легирующими и минералообразующими добавками в водном растворе метилцеллюлозы, смешивают обе суспензии в соотношении от 1:0,5 до 3:0,7 и увлажняют порошок оксида алюминия, изделия после обжига охлаждают до 800 Ссо скоростью 300- 600 С/ч, а в интервале 800-20 С со скоростью 120-240 С/ч при следующем соотношении компонентов, мас.е;Оксид алюминия с размером частиц 1-3 мкм 78-85 Легирующие и минералообразующие добавкиПоливиниловый спиртМетилцеллюлоэаФлотореагентоксальВода 2.Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообраэующими добавками составляет . АЬОэ Я 02 СаО:МдО от 78 2:1;2 до 85:0,7:0,1:1,2.l флотореагентоксалем 1:1:О 1 1,5:2 т 01 Зй 2 т 0,15 2:2; 0,5 2, Соотношениесвязки приготовленной по п.1, исуспензии 1:0,5 3:0,7 2;0,7 2:0,5 3, Охлаждение изделий со скоростью, С/ч:от максимальной температуры до 800 вС 600 . 500 120 200 450 в интервале800-20 С. 240 150 Соотношение между окисью алюминия и легирующими и минералообразующими добавками: А 1 уОЗ.Яз.ОЗ.СаО:Нао 78:2: 1:2 65: 0,7: 85:0,7: 62: 1,5 0,5;1:0,1:12:0,1:1,2 Свойства крупногабаритных керамических изделийПлотность сырца,г/смз 2,67 2,61 2,58 Плотность по толщине изделия г/см :3 верхсередина 2,67 2,65 2,67 2,61 2,58 260 2,56 2,60 2,56 низПредел прочности при сжатии сухих образцов, Н/ммеТрещиностойкость изделий, величина трещин и посечек, мм/смф:поверхности сырцаобожженных из- делий 6,1 6,8 5,2 Нет Нет Нет Нет Нет Нет Открытая пористость Ф Кажущаяся плотностьг/см 3,85 3,89 3,91 Предел прочности при сжатии обожженныхобразцов, Н/ммф 1270 1090450 450 1150 ВПредел прочности при изгибе, Н/мм 420 трещиностой кость. критический коэФфициент интенсивности напряжений, КЕ НН/миф 4,614,78 4,56 4,73 Составитель А,ФедотовТехред М. Моргентал Корректор М,Кучерявая Редактор М,Петрова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4364 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5