Шихта для керамических изделий испособ ee изготовления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соввтскйв Социалнстнческнк Республик(23) Приоритет - (32) 07.06,73 С 04 В 35/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(0888) Дата опубликования описания 0706.81(72) Авторы изобретения ИностранцМЙоахим Вигманн; Карл-Хайнц Хорте, Йоахим Грауль и Харальд Фляйщманн"Комбинат ФЕБ Керамише Верке Хермсд(54) ШИХТА ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Изббретение относится к керамической проььыленноати, преимущест- .венно составам шихт и способам изготовления непористых керамических иэделий.Известна шихта для керамическихизделий,содержащая песок и стекло 1)Юихту изготавливают способом,включающим формование, утильный иокончательными.обжиг, охлаждение.Недостатком известной шихты является низкая механическая прочность и плотность.Целью изобретения является повышение механической прочности, плотности и получение глазурованных фар- , фороподобных иэделий.Достигается это тем, что шихта длякерамических изделий, содержащая песок и стекло, содержит в качествепеска кварцевое сырье, обогащенное досодержания окиси кремния 93-100,окиси кремния 93-100 н стекло состава, вес.: окись алюминия 1-10;окислы щелачноземельных металлов 2-20,окислы щелочных металлов 10-3 и окиськремния - остальное при следующемсоотношении компонентов, вес.;Кварцевое сырье 25-60Стекла 40-75 Такая шихта может быть приготовлена способом, включающим формование, утильный и окончательный .обжиг, охлаждение, причем окончательный обжиг осуществляют.при температуре 700 900 С.П р и м е р 1В качестве исходных веществ берут кварцевое сырье с содержанием 5 10 98 и бой листового стекла с химическим составом, вес.г А 10 - 1,01; Гея 09- 0,12; Т 10 о - 0,83; СаО - 7,74; И 90 - 4,39; КО - 0,13 у Май 0 - 13,5 и окись кремния .- остальное, Листовое стекло имеет температуру превращения (трансформации) 528 С и линейный коэффициент термического расширения С( О = 8,710 град.Кварцевый песок измельчают путем 10-,минутного раэмалывания в дисковой вибромельнице. Имеющееся в виде боя листовое стекло сначала измельчают в дробилке до крупности зерна ниже 0,8 мм и путем протирки через сито над магнитным сепаратором освобождают от железных частиц дробилки.40 .вес. предварительно,измельченного кварцевого песка и 60 вес.Ъ предварительно измельченного стекла загружаютв дисковую вибоамельницу(контрольный)750 4 775 725 Показатель обжига1 Г Наименованиепоказателя 12, . 3 4 Линейная огневаяусадка, считаяна сырое формованное изделиеЪ,10,1 10 ф,2,10 фО 8,5 Плотность в необожженом состоянии, Ъ.от теоретической плотности 95 95 88 Результат испытания на пористостьс раствором фуксина Плот- Плот- Плот- Порисные ные ные тые 980 1000 14510 14 ю 310 и перемешивают в течение 10 мин. Подготовленная смесь имеет следукщий гранулометрический состав: 99,5 вес.З ниже 60 мкм, 98,5 вес.% ниже 40 мкм 90 вес.Ъ ниже 20 мкм, 75 вес.В, ниже 10 мкм.Рентгенографический контроль содержания кварца в отдельных фракциях зерна показал, что соотношение сме.си кварцевый песок и стекло в отдельных фракциях зерна отклоняется до менее, чем х 10 соотношения в общей исходно смеси;К 1 вес.ч. мелко измельченной смеси добавляют 0,15 вес.ч. воды и перемешивают пестиком. Рутем последующей протирки через сито 0,5 мм проводит 15 дальнейшую гемогенизацию. Гранулированную таким образом смесь прессуют обычным для сухого прессования методом в цилиндрические и стержнеобразные изделия. Несколько формованных щ иэделий загружают в электрообогреваемую муфельную печь, нагревают до 600 С и после выдержки в течение 30 Прочность при изгибе (среднее значение нз 10 испытанных штабихов) кГ" сьГ 950 Линейный коэффициент термичес- .когорасширенияград - 14,2 ф 10 фбооосП р и м е р 2. В качестве исходных веществ применялись укаэанный в примере 1 кварцевый песок и особо плавлен" 60 кое специальное стекло химического состава, вес.В: А 1 0 - 6,3 В Оф ф д 4 СаО - 5,9, РЬО - 3,4, ЕпО - 2,7, ,КО - 4,0, НаО - 21,7 и 0 - остальное. бэ 60 мин для выравнивания температуры печи нагр 0 евают дальше со скоростью нагрева 2 С в 1 мин до определенных температур спекания. Результаты приведены в табл. 1. Полученные после охлаждения печипри таком виде обжига формованныеиэделия не показывают деформации.Их свойства приведены в табл. 2.Т а б л и ц а 2 Специальное стекло имело температуру трансформации 449 фС и линейный коэффициент термического расширениясо 4,д=- 34,0 10 1 рад ,Предварительное иэмельчение исходных веществ проводят, как описано в примере 1."83599341 вес;В предварительно измельчен"ного кварцевого песка н 59 вес.З предварительно измельченного специального стекла перемалывают в сухом состоянии вместе в лабораторной дисковойвибромельнице в течение 10 мин. Смесьимела указанный в примере,1 гранулометрический состав,К 1 вес,ч. мелко измельченнойсмеси добавляют 0,09 вес.ч.воды,в которой были суспендированы 0,009 вес.ч.йоливинилового спирта и 0,02 вес.ч.олеина. Дальнейшая подготовка смесии формование, как указано в примере 1.,формованные изделия загружают в электрообогреваемую муфельную печь, нагревают до 500 С, после выдержки в течение 30-60 мин для выравнивания температуры печи и нагревают дальше со. Обжиг Температура спекания, ОС Времяспекания,час 1 600 2625 3 650 ения пев беэува присво Наименованиепоказателя Линейная огневаяусадка, считанная на 10,0,2 Плотность в необо енном состоянии, т теоретической лотности,3 Слабопористые Плотные тны Результат испытания на пористость с раст вором фуксина Прочность на изгиб(среднее значени10 испытанных штабиков) кГ см 85 900 14; 8 10 15,0 1 ример 3. ных веществ прнмен примере 1 кварцевы ваемое .тюрингское химического состав 6,0; СаО - 9,8; йа 2,5 и окись кремни бутылочное стеклотрансформации 533 ф.С и линейный коэффициент термического расширения ЫЭО 4 О ф= 10,110 град .Подготовка исходных веществ следует, как в примере 1,сырое формованное изделие,ЪЛинейный коэффициент термического расширенияс бооо с,град В качестве исход- , 50 яют указанный ви песок и так наэыбутылочное стекло а, вес.Ъ: А 0,-0 - 151 КО - 55 я - остальное. Этоимеет температуру скоростьв нагрева 2 фС в 1 мин. Результаты спекания .приведены в табл. 3.Таблица 3 Измельченные после чи формованные издели пречном состоянии. Их ведены в табл. 4,.Табли.цПоказатель при обжиге Свойства спекшихся формованныхизделий приведены в табл. 5.Наименованиепоказателя Линейная огневая усадка, считая на сырое формованное иэделие,В 10,5 10,3 Плотность в необожженном состоянии,Ъ от теоретической.плотности 95 Результат испытания на пористость с раствором фуксина Плотные Плотные ЪПрочность при изгибе (среднее значение 10-ти испытанных штабиков), кГ см 960 950 Линейный коэФфициент термическогО расширенияс(. град-"норй,14,3 1014,1 Составитель А. Кулабухова .Редактор,Н. Потапова ТехрвдМ, Рейвес КорректорЕ. Рошко Эакаэ 2819/5 Тираж 660 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5,ф пггп "и тсзцтц. . чжгоооп. чл. Пооектная, 4 Формула изобретения1. Шихта для керамических изде- ЗОлий, содержащая песок и стекло,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с. целью повышения механической прочности, плотности и получения глазурованных фарфороподобных изделий, 35она содержит в качестве песка кварцевое .сырье, обогащенное до содержанияокиси кремния 93-100 и стекло состава, вес.Ъ: окись алюминия 1-10, окислы щелочноземельных металлов .2-20,окислы щелочных металлов 10-30 иокись кремния - остальное, при следующем соотношении компонентов шихты, вес.Ъ:,Кварцевоесырье 25-60 Стекло 40-75 2. Способ изготовления шихты для керамических иэделий включакций формование, утильный и окончательный обжиг, охлаждение, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что окончательный обжиг осуществляют при 700-900 С,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Будников П. П. Химическая технология керамики и огнеупоров, М.,Стройиздат, 1972, с. 52-54 (прототип).