Способ обжига изделий

Способ обжига изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОБЖИГА ИЗДЕЛИЙ преимущественно керамических путем нагрева и выдержки в жидком расплаве хлористого натрия или лития с последующим охлажд1ением, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и устранения деформаций , изделия предварительно нагревают в газовоздушной среде со скоростью 170-200С/ч до температуры расплава соли, а после выдержки в расплаве соли дополнительно нагревают в окислительной среде до температуры на 50-100 с выше температуры с ю расплава, охлаждение ведут со скоростью по-аоос/ч. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБ ЛИК (sl)4 C 04 B 33/32

ВСЕС )g) чя щ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3652192/29-33 (22) 15. 08. 83 (46) 07. 11.85. Бюл. 9 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых (72) И,А.Потиха, P.Ã.Óñìàíîâà, В.В.Власов, Е.К.Варфоломеева, Е.Н.Шляпкина, Б.Ф.Горбачев, А.П.Меркин, В.П.Петров и М.А.Хусаинов (53) 666.3.046.4(088.8) (56) Роговой М.А. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики.. — M., 1974.

Авторское свидетельство СССР

9 591433, кл. С 04 В 33/32, 1976.

„„SU„„1189850 (54)(57) СПОСОБ ОБЖИГА ИЗДЕЛИЙ преимущественно керамических путем нагре-. ва и выдержки в жидком расплаве хлористого натрия или лития с последующим охлаждением, о т л и ч а ю— шийся 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 ско- щ ростью 170-200 С/ч.

1 1,189850 2

Изобретение относится к способам обжига керамических материалов, огнеупоров, термостойких изделий.

Цель изобретения — повьппение

V прочности и устранение деформации.

Изделия предварительно прессуют при давлении 25-40 MIIa, после чего нагревают в газовоздушной среде до температуры расплава соли со скоростью 170-200 C/÷, 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 расп-25 лав, т.е. исключает образование трещин за счет медленного удаления влаги и продуктов разложения при нагреI вании, что обеспечивает получение недеформированных изделий. 30

При последующем помещении изделий в расплав соли происходит ускоренное образование кристаллических фаз первоначально на поверхности изделия с последующим образованием З5 высокотемпературных кристаллических фаз внутри изделия за счет физикохимического взаимодействия расплава соли с материалом изделия. Двухступенчатое образование высокотемпе- 40 ратурных кристаллических фаз обеспечивает получение безусадочных изделий.

Далее изделие извлекают из расплава соли и иэотермически выдерживают 45 в окислительной среде при температуре на 50- tOO C выше температуры расплава соли до полного стекания остатков расплава соли с поверхности изделия (вязкост расплава снижает- 50 ся с повышением температуры). При этом происходит окончательное фи-хико-химическое взаимодействие оставшейся соли с черепком изделия.

Охлаждение иэделий со скоростью 55

170-200 С/ч обеспечивает равномерную кристаллизацию минералов-силикатов по объему изделия, снятие напряжений в изделии, что обеспечивает полу- чение недеформированных изделий (без трещин, сколов и др. дефектов).

Отсутствие трещин и деформаций при четырехступенчатом обжиге позволяет получить иэделия с высокой прочностью.

Пример 1. Из каолинита

Глуховецкого месторождения методом полусухого прессования изготавливают цилиндрические образцы диаметром и высотой 10 мм, а также изделия диаметром 8 мм, высотой 5 мм, имеющие семь сквозных отверстий 1,2 мм, давление прессования 25-40 MIIa.

Выбор оптимальных параметров давления прессования осуществляют экспериментально путем последовательного увеличения давления прессования и последующего визуального ос— мотра образцов.

Контроль качества спрессованных образцов и изделий осуществляют визуальным осмотром, обмером и помещением в соответствующий шаблон.

Изготовленные, образцы помещают в трубчатую электропечь и проводят нагрев образцов и изделий до 820 С со скоростью 170-220 С/ч.

Затем образцы и изделия помещают в металлический тигель с расплавом соли 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 этом окислительная среда создается продувкой воздуха.

Охлаждение изделий и образцов осуществляют со скоростью 170-200 С/ч.

Пример 2. Из бентонитовой глины Гумбрийского месторождения изготавливают методом полусухого прессования цилиндрические образцы диаметром и высотой 10 мм, а также изделия диаметром 8 мм, высотой

5 мм, имеющие семь сквозных отверстий 1,2 мм.

Давление прессования 20-30 МПа.

Контроль качества спрессованных изделий и образцов осуществляют визуальным осмотром, обмером и помещением в соответствующий шаблон.

Изготовленные образцы помещают в

;трубчатую электропечь и проводят .

Данные по физико-механическим свойствам образцов и изделий и их

t0 качеству приведены в таблице.

3 1189850 4 нагрев образцов и изделий до 800 С среде при 800-1000 С в течение со скоростью 170-218 С/ч. 20 мин, при этом окислительная среЗатем образцы и иэделия помещают да создается продувкой воздуха. в металлический тигель с расплавом Охлаждение изделий и образцов соли хлористого лития, температура осуществляют 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! 189800

Г (4 (С ааи о е

° & Р E" еое

t(L Э л ,C0 Х >О

Cd 0(&»

o.mv

>о о о о ах

1 о

8 и х

Ц о

v и

Ф о

1

1

I

1

1 е о х х

Г» х

С0 сб е а

» О л о

1 х

Я> е о

hC

Х I

& I

v 1

>Х I о

Я 1

С 1

0О л о

Г

00 л о л

>>1 л о о о л о

С> и л о

1 1 ф»ф

Е л

Ц Э о х

Г!

Г» о

И е о

Х I (-(Х (,О

И I CO ь л

1, »

1 1,Б I

Р» э о

Й (б

X ж

Г» и о х о! 1 1 о м

<б»ч и е и w

0(Г»

Е ГС

1 1

I Е

I Е

1 о.

Ch л о л!

» 4

1 ъ л

CU S(0(u а ао

1 — --— е е

I <б х (х

1 о o

СЧ

CO о о

С 4 С 4

00 СО оС» 1

С»4 о о и

04 04

I I (о о

I I t о

С»4 о

С4

1 СО о

С>

1

Э л о

I 1 СЧ

Ю

С 4 л

1 л

0( уо

lA о

o o o !

V С 4 С»4

CO СО 00

1 е х о

С»(о o o м lA >> (С 4 С 4!

6( (0 о

v

Ф а

И л

o o o м м м а о

F и

>х

1 Х

Х

«Г

Гб Х о х

Х

: о I

I (I

1 !

1 ,1

Ф 1

Р 1

1 х,!

cd I

Х 1

Э

1 о х

m 1

cd

Ы

E о

>о

0(A

>О о о

Е а

Э (-> ф

cd (С

И а е

Н

1 о

Г»

tf о

И о

Е а (->

0( а

Ф

И х о

E и

1

I

1

I 0(cd э э Ро ! о

CU Х

1

Ф (» л

Еcdео а а

>х >х х х

v &

>х х Ф

Х Х Г0 а о о

>О 1» 4

В3

Г» >О Г-»

А х

Cd

Ю о а

3 а о

8»

t(х

Х Э I

Г Id о о

К л I х

2 х и а о (0 Х о х а р

Ф а о о е

Ф cd ц х,0 Х

Х Г;

Ф о д и о а х

8 5

dJ Х Э

Г:С Id

CU

o e o л л л

0> С 1 л О о

О о

o o л л л

С»4 С»4 4 о о о сч л СЧ

00 00 О

o o o а л

С 4 С 4 CV

o o o сч л 04

00 СО 01

o o o

С 4 > 3 С 4

CO CO CO о o o

04 СЧ С 4

o o o

C»I С 4 С 4

00 СО CO

o o o о а

С 4 л4 С»4 о o o м м

1189850 ст х

)х х х н

Ф х

СО

Ф ф о х Р

Й !

» о

kf о а

Е»

Ф Х Ф

ФФ" О

ЖЮ м

I !

I 1 л а

О1 О л л о о ь

CO л о ь (Ь л

Р о

Щ л с». о О л ь л,о л

QJ х х о о л л

<"Ъ Yl о л

С0

O л л о л Г\ л с/Ъ

& P

K о о о

Ч0 Ч0 ь и о о а

1 I

cd о о

Ф

Е

С» с

1/ л л сЧ сЧ о о л

СЧ о л

СЧ о о л

СЧ о л

СЧ а а л л сч сЧ

I о о

1 I — т1

1 Е о

I CC4

Т ъ л

d4 cd eO

Д Р,Ро о о

o o о о о о о

С0 СО о

О сО о е

СО

О

О

СО ь ь

° (7 о о

В О о о

С4 С») О о

СЧ сч о

С 4

Ю

СЧ и о

СЧ

О

СЧ

o o о м

С»4 С» ) л! Ф <б

Х Р Р

Ф Ф»О

g !о

1

cd 1 !

С I

СС K 1

3 о

1 m

Ж о о о о

o o

O о

00 о

Щ сО

О

Ю о о о о

Оi O

3 л

Х Ф I 1

uЦ1 d! лХ

o o о о

Ф I O

g о

1» л

Ф cd cd а Р, о о

СЧ СЧ

С0 СО

О

00

О о о о о о

o o

cd

Х

Cd а о о

Ф а о

1» о

cd

Р о о

СЧ с4 х

Ц о и

Ф л

СОХ5

1 1 Ю

О О О О О

СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ о о î о о

СЧ С4 о о о

C0 CO ф РО

О О О O О

0 O 0 О О ф 00 ф с0 ф с о

И о

Ф

Х о

Е» о

Ф о о о о. о о о о о л л о СЧ б л

СЧ Сл) СЧ сч сЧ С 4 С»4 СЧ СЧ СЧ

) !!

cd ф о

О О СС1 Ф о 1 Ф И СС1 О О сч сЧ СЧ СЧ СЧ С 1 С»

1 ! l

1

1

I

I зх

5 и е

Х х Ф I а о

lO ю и х о

Е-4 I I

Ф

Ш

E и

>х о о х

И о

Ф х х х

cd х

Ф

Е

I о ф !» о р

1 о !

1 k(C» о о сй 1

I о о! Ф о

tf 0 йй

М

Е

Cd

Р

Ф

Н о

Ц х а

И х

1»

И

61 о а о

Р Р, о а & о с

Ф ж у е х ф о и а о

1 !с а Р, о Ф

° 8(ф

Ф о

И

Ф Ф ж х

1

I 1 1 °

1 Е

1 1 1 О

1 х о о

О сп 1 л л о о х! с и

Ж о о л л л л