Шихта для изготовления огнеупоров

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19372 А 1 05 С 04 В 35/48 ОПИСАН ИЗОБР КОМУ В ЕТЕЛЬСТВУ довательск ва, Р.Е. Вол СССР981.СССР1986.ЛЕНИЯ ОГНЕ ный м Такж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВУПОРОВ Изобретение относматериалам и может бавтомобиле-, моторосновой техники,Известна шихта, где введение алкоголятов металлов с целью замедления роста кристаллов в керамических порошках с помощью обработки их раствором или суспензией соответствующего алкоголята металла, который при разложении образует в порошке соответствующий оксид, Карбид бора (40 г) смешали с 7,5-ным раствором метилата Мд Мд(ОСНз)12 в 2 мл метанола, При непрерывном перемешивании смесь нагревают до 150 С. Смесь измельчали в шаровой мельнице и прессовали под давлением 159 кг/см при 2000-2200 С, Наблюдали ограниченный рост зерен и конечный продукт имел средний размер частиц 2,5 мкм. Несмотря на это, плотность образцов из данного материала недостаточно высокая вследствие того, что действие алкоголятов(57) Изобретение относится к огнеупорным материалам и может быть использовано в автомобиле-, моторостроении и областях новой техники. Цель изобретения - повышение плотности сырца и уменьшение газоотделения в вакууме, Шихта для изготовления огнеупоров включает, мас.: оксихлорид циркония 1,5-1,9; гидрохлорид циркония 0,8 - 1,2; смесь метилата циркония с этанолом в соотношении от 1:8 до 1:4 2,0 - 3,5; стабилизированный диоксид. циркония остальное, Предел прочности сырца при сжатии (после сушки), 20 - 26 МПа, газоотделение изделий в вакууме (0,2 - 1) 10 м/с. 1 табл. металлов на формирование в процессе обжига микроструктуры менее эффективно на дан атееиз я риал,вестна шихта для изготовленифй огнеупорных изделий, содержащая, мас. : циркон 90 - 94,5; стабилизированный диоксид циркония 5,0-9,5; гидроксид циркония 0,5-0,3. Недостатком образцов, изготовлен- О ных из этой шихты, является плотность обожженных образцов 4,20 - 4,51 г/см, что говорит о низкой плотности сырца,Наиболее близким по технологической сущности и достигаемому результату является шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая, мас.,; диоксид циркония или бадделеит (основа), оксихлорид циркония 0,5-1,4;,гидрооксид циркония 0,15 - 0,7: Однако изделия, изготовленные из указанного состава, имеют недостаточную плотность сырца - 3,85 г/смз и высокое газоотделение при температурах более 1800 С 1 10 м/с.Цель изобретения - повышение плотности сырца и уменьшение газоотделения в вакууме.Это достигается тем, что шихта для изготовления цирконистых огнеупоров, вклю чающая стабилизированный диоксид циркония, оксихлорид циркония и гидроксид циркония, дополнительно содержит смесь метилата циркония с этанолом в соотношении от 1:8 до 1:4 при следующем соот ношении компонентов, мас. ;Оксихлорид циркония (по Ег 02) 1,5 - 1,9Гидрооксид циркония (по ЕгОг) 0,8-1,2 15Смесь метилата циркония с этанолом всоотношении 2,0 - 3,5 от 1:8 до 1;4 Стабилизированный диоксид циркония или бадделеит остальное, 20Существенными отличиями состава является введение метилата циркония с этанолом в соотношении с 1:8 до 1;4 при измельчении с последующим воздействием высоких температур в службе, что позволяет 25 диспергировать оксид циркония, образующийся при разложении алкоголята (в данном случае метилат циркония) на поверхности частиц шихты, что приводит к замедлению роста зерен, их более плотной 30 упаковке и, следовательно, повышению плотности сырца.Изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице.В лаборатории УкрНИИО были изготов лены образцы по предлагаемому составу и известному.Стабилизированный диоксид циркония подвергают мокрому виброизмельчению с одновременным введением в мельницу ок сихлорида и гидрооксида циркония, затем шликер высушивают до влажности З . Перед формованием в массу вводят смесь метилата циркония с этанолом в соотношении от 1:8 до 1:4 в количестве 2,0-3,5 . 45Изделия обжигают при температуре не более 1600-1680 С.Известный состав готовили следующим образом, Стабилизированный диоксид циркония увлажняют водным раствором оксих лорида циркония, взятом в количестве 0,5- 1,4(по Ег 02), и гидрооксида циркония (взятом 0,15 - 0,7 по Ег 02), брикетируют, обжигают, дробят, формуют образцы, Составы и свойства цирконистых образцов, изготовленных по предлагаемому составу и известному, приведены в таблице.Из анализа полученных результатов видно, что использование в шихте смеси метилата циркония с этанолом повышает по сравнению с известным составом плотность сырца щ на 10, мехпрочность в 2 раза. газоотделение в вакууме в 20 раз меньше.Показатель Гв - гаэоотделение в вакууме с предварительным вакуумированием является важнейшей характеристикой свойств изделий в условиях службы, включающих воздействие высоких температур при высокой степени разряжения рабочего пространства.Изделия с высоким показателем Гв обеспечивают стабильность сохранения вакуума (т.е. отсутствует так называемое "гажение" огнеупоров в службе).Улучшение качественных показателей изделий из шихты позволяет использовать их в автомобилестроении в качестве элементов конструкций двигателя.Ожидаемый годовой экономический эффект за счет увеличения ресурса агрегата, экономии топлива составляет 50 тыс. руб. Формул а из обре те н ия Шихта для изготовления огнеупоров, содержащая диоксид циркония. оксихлорид и гидрохлорид циркония, о т л и ч а ю щ а я-с я тем, что, с целью повышения плотности сырца и уменьшения газоотделения в вакууме, шихта содержит диоксид циркония ста- . билизированный и дополнительно смесь метилата циркония с зтанолом в соотношении от 1;8 до 1:4 при следующем соотношении компонентов, мас.ф :Оксихлорид циркония 1,5 - 1.9 Гидрохлорид циркония 0,8 - 1,2 Смесь метилата циркония с этанолом в соотношении от 1:8 до 1:4 2,0-3,5 Диоксид циркония стабилизированный Остальное1719372 Состав шихты, свойстваиэделий сырца,и свойстваобожженных изделий Свойства предлагаемый состав известныйсостав 23 1,7 0,8 1,0 0,7 1,2 Смесь метилата циркония сэталоном в соотношенииот 1:8 до 1;4 3,5 1;4 2,0 2,518 ф 16 Диоксид циркония стабилизированный 95,4 97,90 Кажущаяся плотность,г/см 4,07 Предел прочности при сжатии ( после сушки), МПа 20,0 26,0 13,4 25,0 5,802,0 4,3225,3 5,703,0 5,752,5 300 350 300 111, 1 0,5 10 0,210 1 1 О2 2 2 1 1 О Размер зерна, мкм 20-30 Составитель И, УсатиковРедактор Н, Федорова. Техред М.Моргентал , Корректор В, Гирняк Заказ 738 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Содержание компонентов,мас.4:Оксихлорид циркония(по 2 гО )Гидроксид циркония (по2 гО ) Кажущаяся плотность,г/см Открытая пористость,/ Предел прочности при сжатии, МПаГазоотделение в вакууме (с предварительным вакуумированием) м/с 94,8 93,44,15 4,1