Вяжущее

(51)М. Кд. С 04,В 29/02 Веудеретееевй кемвтвт сссМ вв делен нзееретеняй в открытий(088.8) Дата опубликования описания 05.03.80 И, Н. Медведева, Г, А, Богоявленская, М. М. Сычев, О. С, Крылов и В. М. Дербасова(72) Авторы изобретения Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета(54) ВЯЖУЩЕЕ 3Изобретение относится к составу вяжущихдля получения высокопрочных армированныхкомпозиционных материалов, работающих вусловиях повышенных температур. Вяжущеедля композиционных материалов может быльиспользовано для получения материалов Соспециальными теплофизическими и электрическими свойствами, в энергетической и электро.технической промышленности.Известно вяжущее, включающее порошокметалла и раствор фосфорной или сернойкислоты 1.Недостатком его является невысокая прочность.Кроме того, известно вяжущее, котороеявляется наиболее близким к описываемомуизобретению. Оно включает окись меди 40-52,фосфатный эатворитель 33-40 и утлеродноеволокно 15-20 12,Недостатком его является низкая прочностьна изгиб и небольшой температурный интервалслужбы,Цель изобретения - повышение прочностиив изгиб и расширение температурного нигер. вала службы, Достигается это тем, что вяжу.щее, включающее фосфатный затворитель, во.локнистый компонент и порошковую составляющую, содержит в качестве порошковой составляющей метатитанат магния при следующемсоотношении компонентов, вес,%:Фосфатный затворитель 20 - 40Метатитанат магния 50 - 70Волокнистый компонент Остальное 1 ОСоотношение между метатитанатом магнияи волокнистым материалом, равное 5.7:1,обеспечивает наличие повышенной прочности итемпературоустойчивости материалам, полученным на основе заявляемого объекта.Технология получения вяжущего для композиционных материалов сводится к следующему:При применении волокна.Порнйок метатитаната магния тонкостью Юпомола Я =4000 ем/г смешивают с волокномпри заданном соотношении по весу. Смесьзатворяют фосфатным затворителем, напримералюмофосфатной связкой (АФС), до получениязаданной консистенции и укладывают в форму.Температурныйинтервал службы,ОС Номерсостава Прочностьпри изгибе,кг/см порошок фосфатный угольное затворитель волокно-63ткань1400 190 900 Изв ест.ный 3 .71998Твердение осуществляют при 100-120 С в течение 2 ч, причем подъем до 100 С осущест.вляются по медленному режиму в течение4-5 ч.При применении ткани.Порошок метатитаната магния тонкостывпомола Зуд= 4000 ем/г затворяют фосфатнымзатворителем например, АФС, до получениязаданной консистенции, затем полученной мас .сой пропитывают ткани. Монолитные иэделия 0: йолучают" путем наложения друг йа друга лентткани с предварительно нанесенными на нихслоями вяжущего.П р и м е р 1. 50%метатитзната магнияс= 4000 см /г тщательно смешиваются с1 МГ угольйых волокон с "4=8-1 О мк, Полученнуюсмесь затворяют фосфатным затвортелем, например АФС, в количестве 40 г. (Соотношение1 Ов АФС равно 4,17), Полученную массу20укладывают в форму, Производят термообработку со следующимрежимом: подъем до100 С осуществляется со скоростью 20.25 С/ч,затем выдержка при 100.120 С в течение 2 ч,Полученное изделение обладает высокими ха. 25- рактеристиками на изгиб и температуроустой.чивостью,П р и м е р 2. 70% метатитаната магнияс Зуд= 4000 см /г тщательно перемешиваются з 0с 10% угольных волокон с 0=8-10 мк. Полученную смесь затворяют фосфатным эатворителем,Р 0например АФС; с соотношением - 4,17 вИ 0количестве 20%.Полученную ьассу укладьвают Зв форму, Производят термообработкусо следу/М 90, Т 10 з - АФС.20 10 - 70 СООНэ Р 04 - 40 20 7ющим режимом: подъем до 100 С со скоростью 20-25 С/ч, затем выдержка при 100 о120 С в течение 2 ч, Полученные изделия об.ладают повышенной прочностью на изгиб итемпературоустойчивостью,П р н м е р 3, 63% метатитаната магнияс Зуд= 4000 смф/г тщательно перемешиваютс 2% угольных волокон дд 8-10 мк, Получен.ную,смесь затворяют 35% граммами фосфатногозатворителя, наприМер АФС, (соотношение - :Р.,ОМ,0 э.=4,17). Полученную массу укладьвают в формуи производят термообработку со следующимрежимом: Подъем до 100 С со скоростью20-2 УС/ч, затем выдержка при 100-120 С в те.чение 2 ч,П р и м е р 4, 63 г метатитаната магнияс Зуд=4000 ем/г затворяют 35 г АФС до по..лучения гомогенной смеси, затем полученноймассой пропитывают 2 г угольной ткани толщиной волокна 8 10 мк, нарезанной по величине формы. Монолитное изделие получаютпутем наложения друг на друга лент тканис предварительно нанесенными на них слоямивяжущего. Производят термообработку со следующим режимом: подъем до 100 С со скоростью 20-25 С/ч, затем при 100-120 С вы.держка в течение 2 ч, Иэделие освобождаетсяот формы и может быть использовано какконструкционный материал с высокими харак.теристиками на изгиб и температуроустойчи.востью.В таблице приводятся результать испытанийпрочности на изгиб и температурный интервалслужбы образцов из вяжущего для композиционных материалов.. Заказ 1015317 Тираж 671 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раупюкая наб д. 45Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Приведенные в таблице данные показывают,что предложенное вяжущее для композиционныхматериалов обладает более высокой прочностыбпри изгибе и расширенным температурным интервалом службы изделий. 5 Предложенное вяжущее для композиционных материалов может быть использовано для получения высокопрочных изделий, работающих в условиях повышенных температур.1 О Технико-экономический анализ предложения показал, что экономический эффект от приме пения предлагаемого изобретения может быль получен за счет увеличения срока службы нз. 1 делий в 2 раза, вследствие увеличений прочностных характеристик и расширения темпера. турного интервала их службы. бФормула изобретенияВяжущее, включающее фосфатный эатворитель, волокнистый компонент и порошковуюсоставляющую, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения прочности на изгиби расширения температурного интервала служ.бы, оно содержит в качестве порошковой состав.ляющей метатитанат магния при следующемсоотношении компонентов, вес.%:Фосфатный затворитель 20 - 40Метапгйнаг магния 50 - 70Волокнистый компонент Остальное.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Яф 337359,кл, С 04 В 1500, 1970,2 Авторское свидетельство СССР Я 522158,кл. С 04 В 29/02, 1975 (прототип).