Состав для покрытия углеродистых изделий Советский патент 1980 года по МПК C04B41/06 C09K3/28 

I .

Изобретение может быть испопЬзоваио для зищиты поверхиости, плохо смачивающейся силикатными расплавами.

Известен состав Ц для нанесения покрытия на углеродистые изделия, включающий, . вес.%:

Красиую глину33,4-38,3

Кварцевый песок16,7-19,0

Пегматит8(3-9,5

Карборунд4,7-16,6

Связующее - натриевое стекло25,0-28,5

Известное покрытие хорошо защищает углеродсодержащую керамику пластического формования до 1400° С.

Наиболее близким к изобретению является состав 2 для покрытия углеродистых изделий, содержащий следующие ком1юнеитызес.%: Пегматит15-50

Огнеупорная глина5-25

Фосфатное связующее2-30

Металлургический шлак15-28

Известный состав защищает изделия пластического и полусухого формования в интервале 800-1400 С. При этом содержание углерода в защищаемых изделиях не должно превышать 25%, в противном случае (вследствие ухудшения смачиваемости поверхности изделия) сиижается надежность покрытия: брак изделий может достигать 30-40%. Известно, что высокотемпературный обжиг улучшает качество огнеупорных изделий. Однако обжиг углеродсодержащих огнеупоров при температуре более 1400°С затруднен из-за плохой смачиваемости, что является препятствием дальиейще±о улучшения их качества.

Целью изобретения является повышение смачиваемости и температуры службы.

Это достигается тем, что состав покрытия углеродистых изделий, включающий пегматит, глииу огнеупорную, фосфатное связующее и металлургический щлак, дополнительно содержит штейн и по крайней мере один компонент из. группы: .карбид кремния, кбруид, окись хрома при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Пегматит25,5-60

Глина огнеупорная5-18,5 Фосфатное связующее ,0 Металлургический шлак16 -48 Утейн0,5-7,0 По крайней мере один компонент из группы: карбид кремния, корунд, окись хрома0,5-13 При увеличении содержания углерода в массе керамики существенно ухудшается смач ваемость ее поверхности глазурью, особенно в случае формования полусухим способом. Смачивающую способность глазури можно по высить двумя способами: снизить ее поверхностное натяжение или увеличить вязкость с Шпыо замедления процесса оттекания, т.е. свертывания в капли. Для углеродсодержащей керамики с высоким содержанием углерода (25% и более) каждь1й из вышеуказанных способов не обеспечивает надежной защиты, однако в совокупности они дают положитель ные результаты. Применение наряду с первым второго способа позволяет поднять рабочую границу службы глазури до 1500° С и более. Введение щтейна значительно снижает поверхностное натяжение глазури, повышает смачивающую способность. При высокой температуре после образования химической связи с керамикой сульфидная сера, содержащая в штейне, выгорает, что положительно влияет н повышение температуры службы. Целесообраз но применять штейн с высоким содержанием ,4 сульфидов железа, никеля, цинка, свинца, которые обладают высокой растворимостью в силикатных расплавах. Карбвд кремния, корунд и окись хрома значительно повышают температуру службы глазури и одновременно повышают ее смачивающую способность, так как повышают кажущуюся вязкость системы. Предлагаемый состав для покрытия углеродистых изделий полусухого формования с сОдержанием графита 28 вес.% готовят путем мокрАго помола в лабораторной ц}аровой мельТ|ице. Время помола составляет 6-12 ч. В качестве металлургического; шлака используют шлак Побужского никелевого завода следующего состава, вес.%: SiOj 48,2; AljOa 5,2; CaO 21,8; MgO 5,7; РсгОз 10,1, a в качестве фосфатного связующего - полифосфат натрия. Изделия покрывают составом методом окунания и после сушки обжигают при 1480-1550°С в злектроп5чи в течение 2ч. В табл. пр{1ведены примеры составов для покрытия углеродистых изделий; в табл. 2 их характеристики. Из данных таблицы видно, что предлагаемый состав имеет повышенную смачивающую способность (обеспечивает покрытие без дефектов) и высокую температуру службы (более 1500°С). Предлагаемый состав найдет применение для защиты углеродсодержащей керамики с повышенным содержанием )лерода и керамики, поверхность которой характеризуется низкой CMJaчиваемостью. Таблица 1

Металлургический шлак Глина огнеупорная Фосфатное связующее

с.

Пегматит

Штейн

Карбид кремния

Корунд

Окись хрома

6,6 3,5

4,1

8

0,5

6,5 5

0,2 ЛИЙ, включающий пегматит, глину oraeynopi фосфатное связующее и металлургический шлак, отличающийся тем, что, с целью повышения смачивания и температуры службы, он дополнительно содержит штейн и по крайней мере один компонент из группы: карбид кремния, корунд, окись хрома, при следующем соотношении компонаггов, вес.%: Пегматит25,5-60 Глина огнеупорная5-18,5 Фосфатное связующее0,5-5,0 По крайнеймере один компонент из группы карбид кремния, корунд, 0,5-13,5 окись хрома Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 478822, С 04 В 41/06, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР N 621660, С 04 В 4I/U6, 1976.