Способ снижения пористости керамических изделий

(54) СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОРИСТОСТИ КЕРАИИЧЕСКИ ИЗДЕЛИЙго и опитыва ще го жани низкое соде о приводит к атного пропи зделий из ап Помимо значи кпа пропитки ыкот пониженну а закрытои внут Изобретение относится к производ ству вакуумплотных керамических диэлектриков, в частности к получению вакуумплотной керамики на основ .окиси алюминия, и может быть и зовано в технологии изготовлени делий из алюмооксидной керамики с пониженной усадкой и пористостью.Известен способ снижения усадки корундовой керамики "Кадор" путем и питки ее полуфабриката расплавом алюмосодержащих квасцов1 1. Однако данный способ не может быть применен к алюмооксидной керамике так как смесь квасцов для пропитки содержит калий: А 1(ЙН 4,) (504 )х х 12 НО А 1 К (504) 12 Н 0=3:1, который при обжиге алюмооксидной керамики не улетучи вает ся, а ост ает ся в сост аве керамики и резко ухудшает ее диэлектрические свойства. Улетучивание калия при обжиге керамики "Кадор" ,и остаток его в .алюмооксидной керамике объясняется знацей температур обжигкерамики (1980-2000соответственно) .Известен также спусадки и пористостимики путем пропиткиром хлористого алюмиПропитывающий расалюминия не содержитпропитывании корундоснижает усадку ее натость на 2 Я Недостатком такораствора являетсяалюминия (5,44), чтобходимости многокрвания (10-15 раз) иоксидной керамики.ной длительности цинечная керамика имплотность из-за росренней пористости. особ снижения корундовой кераводным раствония А 1 С 1 ЬН 023 твор хлористогокалия и при вой керамики 4,54 и порис86904 ХА 1 О,Д 1 Хзогде Х=ОСНСНОВ, ОС(СН)=СНСООВ,После повторной прокалки изделияимеют пористость 32,0-32, М, плотность 252-2,60 г/см. После окончательного обжига при 1615 ОС пропитанные изделия имеют усадку 17,8. Показатели фазового состава структуры пропитанных обожженных загото 4 Овок соответствуют техническим требованиям.Использование предлагаемого способа повышает плотность керамики,уменьшает пористость и усадку при45 обжиге, улучшает диэлектрическиесвойства. Все это дает возможностьполучать изделия сложной геометрической и технологически неблагоприятной формы с высокими диэлектричегде и =1-40; 50 скиии свойствами 3 9Наиболее близким к предложенному является способ снижения пористости формованных изделий из кремненитридной керамики путем пропитки раствором алюмокремнеорганического материала (С Н 5 О)51 ОА 1 (ОС 4 Нр)д., содержащего 6-7 Ж 51, 8-9 Ф А 1 Я.Недостатком этого способа является то, что применение алюмокремнеорганического раствора для пропит ки алюмооксидной керамики приводит к вводу в ее состав дополнительно 51, переходящего во время обжига в .диоксид, что ухудшает плотность керамики из окиси алюминия и изменяет ее фазовый и химический состав. Цель изобретения - повышение плотности керамики без изменения ее фазового состава.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу снижения пористости керамических изделий на основе оксида алюминия путем пропитки формованных заготовок раствором металлорганических соединений с последующим обжигом про.питку осуществляют раствором алюмооксана.Пропитывающий раствор алюмооксана содержитх х-к, ов, осн сн,ок-ос(сн )- 11=СНССН 51 ОС (СН) =СНСООВаАлюмооксан не ухудшает показателей качества алюмооксидной керамики, не нарушает ее состав, что важно при проведении последующих операций после пропитки, таких как обжиг, вжи- гание металлизационной пасты, .Растворителями алюмооксана могут быть алифатические, ароматические углероды, спирты, алкилцеллозольвы. , Содержащийся в алюмооксане алюминий (7-20) при обжиге переходит в оксид (13-364), который остается в порах изделия, снижая его пористость и повышая плотность, Это приводит к понижению усадки в окончательном обжиге. Остальные компоненты пропитывающего раствора улетучиваются,П р и м е р 1. Оформленныелитьеи изделия из алюмооксидной керамики ВК 94-1 прокаливают в туннельной газовой печи в течение 20-30 мин при 1000 С. После прокаливания из 5 10 15 20 25 делия имеют пористость 34-36/, плотность 2,40 -2,42 г/си. Затем изделия пропитывают в растворе алюмооксана (нестабилизированного)ХД 1 ОД 1 Х,где Х=ОСНСН,ОВ,и вновь прокаливают их в течение20-30 мин при 1000 ОС. Плотность приэтом увеличивается и составляет2,55 - 2161 г/см, а пори стостьуменьшается и составляет 3 1, 6-31 91 .Поопитанные и прокаленные изделияподвергают окончательному обжигу втуннельной газовой печи при 1615 ОС,После всех проведенных операцийизделия дают усадку: пропитанные17,13, (плотность 3,78 г/см ),непроЪпит анные -19 (плотност ь 3,75 г/см ),Показатели фазового состава структуры обожженных изделий соответствуюттехни че ски м требования и.П р и и е р 2. Берут такие же изделия, прокаливают, пропитывают ивновь прокаливают при 1000 С, нопропитавают изделия раствором алюмооксана (стабилизированного) Формула изобретения Способ снижения пористости кераиических изделий на основе оксида алюминия путеи пропитки формованных и прокаленных заготовок раствором(прототип). Составитель НСоболеваРедактор Л.Веселовская Техред И.Гергель Корректор Г. Решетник Заказ 10203/1 Тираж 620ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж,Раушская наб., д, 4/5 Под пи сное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5металлоорг ани че ских соединений с последующим обжигом, о т л и ч ающ и й с я тем, что, с целью повышения .плотности керамики без изменения фазового состава и снижения усадки, пропитку осуществляют раствором алюмооксана.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 61, Орлова И, Г. и др. -нОгнеупоры", 1376, й 12, с. 30. 2. Дегтярева Э, В. и др.-"Огне 5 упорыфф, 1965, И 10, с. 34,