Стекло для стеклокристаллического материала

.Ж,С 10/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР,. ЕТЕН ПИСАНИЕ И ЬСТ(57) Сущность изобретения: стекло содержит, мас.%: оксид кремния 43,85 - 47,48 (БФ 90 г); оксид алюминия 14,75 - 17,07 (БФ АгОз); оксид фосфора 1,99-2,00 (БФ Рг 05); оксид кальция 23,90 - 24,60 (БФ СаО); оксид магния 8,77 - 9,70 (БФ М 90); оксид натрия 0,40 - 0,54 (БФ йагО); оксид калия 0,03 - 0,05 (БФ КО); оксид железа 0,61-0,96 (БФ РегОз); диоксид титана 0,27 - 0,37 (БФ ТОг): фтористый кальций 0,27 - 0,39 (БФ СаГг), Характеристики стекла: температура варки 1350 - 1380 С, предел прочности при статическом изгибе 1460 - 1500 кгс/см; истираег,мость 0,53-0;55 г/мг; микротвердость 9000-9200 МПа, 3 табл. 12тр научно-техническожи "Ешлик"Р.З.Таиров тельство СССС 10/06, 1985тельство ССС30/00, 1976. ИЧЕЕКЛОКР го состава являеустойчивость, а вдела прочности Недостатком указанно тся низкая водо- и щелоч акже низкое значение пр ри сжатии.Известен стеклокрист риал следующего состава,ится к стеклокри м, которые пред условиях высоких влажной атмосфе аллическии матемас.%:55-60 локристалличесий следующие ко ЬОг АгОЗ СаО М 9 О КгО йагО м данного сосодержание к ухудшению агО гО г 05СггОз АВТОРСКОМУ СВИД(71) Ташкентский цего творчества молод(54) СТЕКЛО ДЛЯ ССКОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относталлическим материалназначены для службымеханических нагрузокры,Известен состав стего материала, содержащпоненты, мас.%:90 г.АгОзСаОМ 90ТЮг8 г 41,1 - 4.4,9 10,8-18,9 19,8 - 24,0 1,05 - 3,10,45-0,86 0,05 - 0,15;1,9 - 2,94 7,4-9.0 1,6-4,0 2,5-3,0 0,6 - 1,0 0,1-0.8 К недостатка значительно жет привести ты в цеху,Известен жащий следуЯ Ог А гОз 6 - 9 17-253-10 5 - 7 1 - 2, 1 - 2,5ава относится фтора что моусловий рабоискусственный камень, содер ющие компоненты, мас4 30-60 0 - 5ГегОз 0-2; МдО 5-30; СаО 20-40; йа 20 или К 20 2 - 10,Недостатком искусственного камня является высокая температура кристаллизации стекла 1000-1250 С,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является каменное литье, имеющее следующий состав, мас.;:902 46,5 - 55,0 А 203 12,0-14,0 Р 205 0,6-5,0 СаО 10,0-17,0 МдО 1,5-11,0 йагО 1,5-2,5 КгО 1,0 - 2,0 ГезОз 2,0-2,5 РеС 1,3-1,5 Т 1 02 0,6 - 0,8 Сг 20 з 0,5-0,7 МпО 0,3-9,0 ЯОз 0,1-1,0Известные составы плавятся при 1450- 1550 С в течение 1,5-3 ч, что приводит к значительным энергетическим затратам, а также к улетучиванию некоторых оксидов (Р 20 ь, К 20, Ма 20) из поверхностного слоя стекломассы. Кроме того, известные составы обладают низким значением ф 3 ) предела прочности при статическом изгибе и сравнительно высоким значением водопоглащения.Целью изобретения является повышение предела прочности при статическом изгибе, устойчивости к истиранию и снижение водопоглащения.Поставленная цель достигается тем, что стеклокристаллический материал, включающий ЯОг, А 120 з, СаО, МпО, Р 20 ь Ре 20 з, Т 02, йа 20, К 20, дополнительно содержит СаР 2 при следующем соотношении компонентов, мас,:510 г 45,85 - 47,48АгОз 14,75 - 17,07Р 205 1,99 - 2,00 СаО 23,9 - 24,6 Мдо 8,77-9,7МагО 0,4 - 0,54 К 20 0,03 - 0,05 Ге 20 з 0,61-0,96 ТЮ 2 0,27 - 0,37 СаГ 2 0,27 - 0,39Для получения ситалла используют местные сырьевые материалы и отходы промышленности каолин и известняк Ангренского месторождения (55-63 мас. ф ), доломит Дехканобадский (30-36 мас. ), Фосфорит Сардара или Каратау (4-8 мас. 6), кварцевый песок - отход обогащения Ангренских каолинов (0-5 мас. ф ). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Стекло получают следующим образом.Исходные компоненты измельчают и тщательно перемешивают в шаровых мельницах, Варку стекла проводят в электрической печи с силитовыми нагревателями в алундовых и корундиэовых тиглях с выдержкой 1 ч при максимальной температуре 1350 - 1380 С с последующим сливом стекломассы в холодную проточную воду. Полученный стеклогранулят измельчают в шаровой мельнице до полного прохождения через сито М 0063. К полученному порошку стекла добавляют до 13 парафина для формования иэделий методом горячего литья под давлением, Кристаллизацию иэделий проводят при 850-950 С с выдержкой 1 ч.В табл, 1 приведены конкретные составы предлагаемых ситаллов, в табл, 2 - их физико-технические свойства, в табл, 3 - химический состав используемых сырьевых материалов.Из табл. 2 следует, что предлагаемые составы стеклокристаллических материалов имеют высокий показатель предела прочности при изгибе 1500 кгс/см (у прототипа 490 кгс/см ), низкую истираемость 0,55 г/м (у прототипа 0,96 г/м ) и нулевое водопоглощение после 24 и выдержки (у прототипа 0,12 ф )..Высокое значение предела прочности при изгибе и низкая истираемость стекло- кристаллического материала обусловлены образованием материала со структурой анортита и диопсида. Данные минералы характеризуются плотной упаковкой кристаллической решетки, высокими механическими и диэлектрическими свойствами.Инициатором кристаллизации в предлагаемых ситаллах служит Р 20 ц и Са Р 2 которые обеспечивают спекание стеклокристаллического материала, обладающего минимальной пористостью и нулевым водопоглощениемПредлагаемое стекло обладает высокой устойчивостью к изгибающим нагрузкам (150 МПа) и низкой истираемостью (0,55 г/м ). Эти показатели определили назначение ситалла в качестве нитепроводящей гарнитуры текстильных машин. В результате использования стеклокристаллического материала увеличивается срок службы нитеводителей и, как следствие, производительность текстильных агрегатов, Стеклокристаллический материал обладает способностью к самоглазурованию в процессет обжига, что придает изделиям эстетический вид, а также исключает трудоемкую операцию глазурования.1723062 поглощения, оно дополнительно содержитСапри следующем соотношении компонентов,мас.о: 10 15 Таблица 1 Содержание компонентов, мас.4, в составеЮг"Ю Компоненты предлагаемомпрототипе 2 3 46,5 12,0 46,8115352,0024,519,640,410,040,620,280,34 4/,48 14, /5 8102А 120Р ОСао 2,00 17,0 23 9 11,0 2,0 9,70 0,54 Мдс Нао 0,03 0 96 2,0 0,8 Редоз 0,3/ Тдо 0,27 СаГ Мпо 0,3 0,5 0,1 ЯО 1,3 РеО Замена используемых в текстильной промышленности фарфоровых и металлических нитепроводников на предлагаемые ситалловые повысит ритмичность работы текстильных машин, что связано с улучшенными эксплуатационными показателями предлагаемого материала,Формула изобретения Стекло для стеклокристаллического материала, включающее Я 02, АгОз, Р 205. СаО, М 90, йагО, К 20; РегОз, Т 02, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения предела прочности при статическом изгибе, устойчивости к истиранию, снижения водо 502 А 20 з Р 205 СаО М 90 .йагО К 20 ЕегОз Т 02 СаЕ 2 45,85 17, 07 1 ф 99 24,6 8,77 0,40 0,05 0,61 0,27 0,39 43,85-41,48 14,75-11,07 1,99-2,00 28,90-24,60 8,77-9,70 0,40 - 0,54 0,03-0,05 0,61-0.96 0,27-0,37 0,27 - 0-391723062 Таблица 2 Прото"тип Предлагаемый состав Показатель Температура варки стекла, С 1450 1380 1350 Время выдержки при максимальной температуре, ч 1 Предел прочности при ста"тическом из гибе, кгс/смз 1500 1480 1460 Истираемость, г/мз 0 55 0,53 Водопоглощение после24 ч, выдердки 02760 02790 0 0,12 2758 3080 67 66 669000 Микротвердость, МПа 9100 9 г 00 0,090,5 ТаблицаЗ Средниь хиический состав ислользоаанних сирьевих иатерналов 060 Е аТ ОЗ Те О Конюненти Содериание, нас Л Каолин Днтренский 67,692,65 0,65 Оэ 53 Оь 280,16 53,28 21,360,17 Ог 22 Оэ 50 Оь 750,3 а 0,01 8,15а 3,39 0,07 Кзвестник Долоиит Дех- канобадскио а 7,за 0,16 Зов 87 210 08 О, 1 О О,ЗЗ 0,10 Оэ 96 оеба Оэ 29 Оф 25 Ое 65 О,оа Кварцевьд несо о,ов а,зв 0,96 а 3,86 1,75 о,и 1,65 Оьа 7 19 фв 2 а 6 15 э 52.З,а 2 9,11 0,98 а 0,50 2,а 7 0,23 0,23 о,ао 22 эв Составитель Р.Таиров Редактор А.Лежнина Техред М.Моргентал Корректор О.КравцоваЗаказ 1039 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 11 роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул;Гагарина, 101 Плотность, кг/м 9 ТКЛР,Ы х 10 градв интервале -20-300 С в интервале -20-900 С Химическая устойчивостьситалла (потери в весе),4 Нто553 ИаОН1 И МаОН вае 15 7 в 76 12,58 1,6 а18 е 02 095осфорит СардараОосоорит Каратау 0,070,6ю 4900193 0,060,950,82