Способ получения безобжиговой керамики Советский патент 1992 года по МПК C04B35/10 C04B35/56 C04B28/26 

Изобретение относится к производству керамических и огнеупорных материалов, которые могут использоваться при производстве керамобетонов, капселей, тиглей, ста- леразливочных станков, а также покрытий и мертелей.

Целью изобретения является повышение механической прочности и ускорение процесса.

В предложенном способе введенные с первой загрузкой метасиликат натрия и

графит способствуют активному разрушению и частичному растворению измельчаемого материала, разжижению суспензии при ее высокой концентрации, а также появлению на поверхности дисперсных частиц свободных гидроксильных групп и образованию межатомных связей AI - О - Si при автоклавной обработке.

Необходимо отметить, что частицы графита при автоклавировании размягчаются, обволакивают частицы карбида кремния и

ся

XI

VI

глинозема, заполняя поры и щели между ними, и в совокупности с метасиликатом натрия выполняют роль своеобразного клеящего материала.

Образцы получают методом шликерно- го литья высококонцентрированной суспензии, содержащей глинозем, карбид кремния и графит, в гипсовые формы, раз- меробразцов 10x10x100 мм. Затем их сушат при 110°С до остаточной влажности 0,5 - 1,0% и подвергают автоклавной обработке при 290°С в течение 1 ч и а течение 6 ч. Изобретение иллюстрируется конкретными примерами.

П р и м е р 1 (состав 3, табл.1). Высококонцентрированную суспензию получают при совместном мокром помоле (влажность 17%) карбида кремния 47 мас.% ГОСТ 26327-85 и глинозема 49,5 мас.% ГОСТ 25389-82, метасиликата натрия (NaaSiOs) 0.5 мас.% (69,2% Si02:25% NaaO ГОСТ 130- 79-91 и графита 0,5 мас.% ГОСТ 7478-75, в шаровой мельнице обьемом 100 л, имеющей корундовую футеровку, корундовыми мелющими телами диаметром 20 - 30 мм при температуре 60-70° С, За грузку материала производят в той стадии, по мере размельчения смеси, контролируя.измерением остатка на сите 0,063 мм. С первой загрузкой 50 мас.% глинозема м карбида кремния вводят все расчетное количество метасиликата натрия и графита. Помол первой загрузки производят до остатка на сите 0,063 мм 3 - 4%, затем делают вторую загрузку- 25 мас.% компонентов (глинозем карбид кремния) и проводят помол до остатка на сите 0,063 мм 6 - 7%, третью загрузку и

25 мас.% компонентов смеси, размельчают до остатка на сите 0,063 мм 10 - 11 %. За счет введенного метасиликата натрия значение рН в процессе помола в пределах 10,0 10,5. Полученную суспензию стабилизируют в объеме мепьницы без мелющих тел в течение 4 ч. Отлитые образцы сушат и авто- клавируют при 290°С в течение 1 и 6 ч.

В табл.1 приведены составы для получений безобжиговой керамики, в табл.2-физи- ко-механические показатели.

Формула изобретения Способ получения безобжиговой кера- 15 мики, включающий приготовление суспензии путем мокрого 3-стадийного помола высокоглиноземистого компонента с до- базкой метасиликата натрия, стабилизацию суспензии, формование заготовок шликер- 20 ным литьем, сушку и автоклавную обработку, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности и ускорения процесса, в качестве высокоглиноземистого компонента используют глинозем. 25 50% которого вводят вместе с мётасилика- том натрия, графитом и 50 мас.% карбида кремния от его общего количества при первой загрузке, оставшийся глинозем и карбид кремния вводят по 25 мас.% при второй 30 и третьей загрузке, при этом получают состав, мас.%:

Глинозем39,8 - 59

Метасилмкат натрия0,2 - 1,0

Карбид кремния 5-47

35Графит.3-35

автоклавную обработку проводят при 290°С в течение 1-6 ч.

Таблица 1

Таблица

Изобретение относится к производству безобжиговых керамических и огнеупорных материалов, которые могут использоваться в конструкционной керамике, при производстве керамобетонов, капселей, изделий для разливки стали, а также в качестве покрытий и мертелей. С целью повышения механической прочности и ускорения процесса в способе получения безобжиговой керамики, включающем приготовление суспензии путем мокрого 3-х стадийного помола высокоглиноземистого компонента с добавкой метасиликата натрия, стабилизацию суспензии, формование заготовок шликерным литьем, сушку и автоклавную обработку, в качестве высокоглиноземистого компонента используют глинозем, 50% которого вводят вместе с ме- тасиликатом натрия, графитом и 50 мас.% карбида кремния от его общего количества при первой загрузке, а оставшийся глинозем и карбид кремния вводят по 25 мас.% при второй и третьей загрузке, при этом получают состав, мас.%: глинозем 39,8-59; метасиликат натрия 0,2-1,0; карбид кремния 5-47 и графит 3-35; а автоклавную обработку проводят при 290°С в течение 1-6 ч, Физико-механические показатели следующие: прочность на изгиб после сушки при температуре 110°С 4,5-7,0 МПа, после авто- клавирования при температуре 290°С в течение 1 ч 115-127 МПа, в течение 6 ч 160-186 МПа, пористость 180-21,5%. 2 табл. I СО