Способ обжига изделий

(51)4 С 04 В 3 Е(".ф)ЧЯщ Е ИЗОБРЕ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИСА ТОРСК иОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии неруднполезных ископаемых(56) Роговой М.А. Технология искуственных пористых заполнителей икерамики - М., 1974,Авторское свидетельство СССРУ 591433, кл. С 04 В 33/32, 1976. 801189850 А(54)(57) СПОСОБ ОБЖИГА ИЗДЕЛИЙ пре мущественно керамических путем нагре ва и выдержки в жидком расплаве хлористого натрия или лития с последующим охлаждением, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности и устранения деформаций, иэделия предварительно нагревают в газовоздушной среде со скоростью 170-200 С/ч до температуры расплава соли, а после выдержки в расплаве соли дополнительно нагревают в окислительной среде до темпера, туры на 50-100 С выше температуры расплава, охлаждение ведут со скоростью 170-200 С/ч.Изобретение относится к способам обжига керамических материалов, огнеупоров, термостойких изделий.Цель изобретения - повышение прочности и устранение деформаций.Изделия предварительно прессуют при давлении 25-40 МПа, после чего нагревают в газовоздушной среде до температуры расплава соли со скоростью 170-200 ОС/ч, вьдержку в расплаве соли проводят до образования высокотемпературных кристаллических фаз, затем иэделия изотермически вьдерживают в окислительной среде при температуре на 50-100 С выше температуры расплава соли до полного стекания расплава с изделий, охлаж, дают иэделия со скоростью 170 -200 С/ч.Предварительное нагревание изделий в газовоэдушной среде со скоростью 170-200 С/ч до температуры расплава соли исключает воздействие . резкого перепада температур на изделие при помещении последнего в расплав, т,е. исключает образование трещин за счет медленного удаления влаги и продуктов разложения при нагревании, что обеспечивает получение недеформированных изделий. 30При последующем помещении изделий в расплав соли происходит ускоренное образование кристаллических фаз первоначально на поверхности изд лия с последующим образованием 35 высокотемпературных кристаллических фаз внутри изделия за счет физико- химического взаимодействия расплава соли с материалом изделия. Двухступенчатое образование высокотемпе ратурных кристаллических фаз обеспечивает получение безусадочных изделий.Далее изделие извлекают из расплава соли и иэотермически выдерживают 45 в окислительной среде при температуре на 50-100 фС выше температуры расплава соли до полного стекания остатков расплава соли с поверхности изделия (вязкост расплава снижает ся с повышением температуры). При этом происходит окончательное фи хико-химическое взаимодействие оставшейся соли с черепком изделия.Охлаждение иэделий со скоростью 55170-200 С/ч обеспечивает равномерную кристаллизацию минералов-силикатов по объему изделия, снятие напряжений в изделии, что обеспечивает полу-4чение недеформированных изделий (безтрещин, сколов и др. дефектов).Отсутствие трещин и деформацийпри четырехступенчатом обжиге позволяет получить иэделия с высокойпрочностью,П р и м е р 1. Из каолинитаГлуховецкого месторождения методомполусухого прессования изготавливают цилиндрические образцы диаметроми высотой 10 мм, а также изделиядиаметром 8 мм, высотой 5 мм, имеющие семь сквозных отверстий 1,2 мм,давление прессования 25-40 МПа.Выбор оптимальных параметровдавления прессования осуществляютэкспериментально путем последовательного увеличения давления прессования и последующего визуального осмотра образцов.Контроль качества спрессованныхобразцов и изделий осуществляют визуальным осмотром, обмером и помещением в соответствующий шаблон.Изготовленные, образцы помещаютв трубчатую электропечь и проводятнагрев образцов и изделий до 820 Ссо скоростью 170-220 С/ч.Затем образцы и изделия помещаютв металлический тигель с расплавомсоли хлористого натрия, температура расплава 820 "С, вьдержку в расплаве соли проводят 20 мин.Извлеченные из расплава соли образцы и иэделия подвергают изотермической выдержке в трубчатой электропечи в окислительной среде при 8201000 С в течение 20 мин, при этомокислительная среда создается продувкой воздуха.Охлаждениеизделий и образцов осуществляют со скоростью 170-200 С/ч.П р и м е р 2. Из бентонитовойглины Гумбрийского месторожденияизготавливают методом полусухогопрессования цилиндрические образцыдиаметром и высотой 10 мм, а такжеизделия диаметром 8 мм, высотой5 мм, имеющие семь сквозных отверстий 1,2 мм.Давление прессования 20-30 МПа.Контроль качества спрессованныхизделий и образцов осуществляютвизуальным осмотром, обмером и помещением в соответствующий шаблон.Изготовленные образцы помещают вДанные по физико-механическим свойствам образцов и изделий и их1 О качеству приведены в таблице. 3 1189850 4нагрев образцов и изделий до 800 фС среде при 800-1000 С в течениесо скоростью 170-2 18 фС/ч. 20 мин, при этом окислительная среЗатем образцы и иэделия помещают да создается продувкой воздуха,в металлический тигель с расплавом Охлаждение изделий и образцовсоли хлористого лития, температураосуществляют со скоростью 170 -расплава 800 С, выдержку в расплаве 218 С/ч,проводят 20 мин.Извлеченные иэ расплава соли образцы и изделия подвергают изотермической выдержке в окислительной.ф х фР Ро ф цо осо ах о 8 х Ц о о 3 5 Э 1 1 1 1 1 1 1 1 1 е о х х 1 х Я е о Ь 4 1 Р 1 ф 1 Еф 1 0 1 Х 1 О 1 Р 1 О 11 л СО Ф ОлР 3ро о о оР 4 с 4 СО СО СО 1 е:1ф хо х4о й х Щ Р о а о о 8 Ц х2х оа оф хо ха оЭо, ооАМЭц хх х с;э о ф О о 8 5 е х е С 1 М е е о х о О И О кл а м лЦ О О о ол л л СЧ с с 4 о о о сч л сч СО СО О о о о а л С 4 с 4 СЧ о о о с.4 л с 4 сО сО О о о о Г 4 п 4 с 4 СО СО СО о о о с 4 СЧ С 4 о о о с 4 с Ы 00 СО СО о о о и н а С 44 С 4 О О О м м млЭ сСОд аао о о о о о о О о о о ф- аа о оСЧ сЧ СО СО о о СО о о о о о о о о С Х Ф О о о Х Э а о 1 0 с а х о о 1 Э лсок 5 1 1 о О О О О О сЧ СЧ сЧ сЧ сЧ 1. ОС Оа О О О О О СЧ о о о СО ф СО сО СО О О О О О О О О О О ф С 0 ф СО СО Ц о И о Е Ф Х о оЭ о о о о о о о о о сс щ о сЧб л сЧ М СЧ сЧ. сЧ сЧ СЧ сЧ СЧ сЧ1ф о о О О сЪ Ф о Ф И ссЪ О О СЧ СЧ сЧ СЧ СЧ СЧ М Сф х х Р Е1 1 1 1 1 1 1 1 1 1