Огнеупорный мертель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к составу огнеупорного мертеля, предназначенного для изготовления крупноблочны х изделий. Целью изобретения является повышение адгезионной прочности и термостойкости. Огнеупорный мертель содержит, мас.%: фосфатное связующее 20-30; муллитскорундовый шамот фракции 60,08 мм 27-73, мелкодисперсный циркон 3-28; оксид алюминия 3-10; огнеупорная глина остальное. Это обеспечивает образование монолитной структурыклеевого шва и контактной зоны, что позволяет использовать огнеупорный мертель при склеивании литых муллитокорундовых блоков. 1 табл. с (5 СП G:
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) n1) 4 С 04 В 28/34
4 фР%; Рг ) 11
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3894628/29-33 (22) 13.05.85 (46) 30.09.86.Бюл. Р 36 (72) В.С.Климентьева, Н.И.Филимонова, Л.И.Федотова, Т.Ф.Баранова и Н.Е.Гришина (53) 666.973(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 478817, кл . С 04 В 35/ 10, 1975 .
Авторское свидетельство СССР
9 565023, кл. С 04 В 35/48, 1977. (54) ОГНЕУПОРНЫЙ ИЕРТЕЛЬ (57) Изобретение относится к составу огнеупорного мертеля, предназначенного для изготовления крупноблочных изделий. Целью изобретения является повышение адгеэионной прочности и термостойкости. Огнеупорный мертель содержит, мас.X: фосфатное связующее
20-30; муллитокорундовый шамот фракции 60,08 мм 27-73, мелкодисперсный циркон 3-28; оксид алюминия 3-10; огнеупорная глина остальное. Это обеспечивает образование монолитной структуры клеевого шва и контактной эоны, что позволяет использовать огнеупорный мертель при склеивании литых муллитокорундовых блоков.
1 табл.
I? 60357
Изобретение относится к промьш ленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления крупноблочных изделий иэ шамотных, корундоных и муллитокорундовых блоков, например для склеивания блоков из штучного кирпича в футеровках агрегатов, а также при изготовлении штампового инструмента.
Цель изобретения — повышение адгезионной прочности и термостойкости мертеля °
Муллитокорундовый шамот отличается от обычного тем, что его получают при вторичном обжиге тонкоизмельченных смесей глины, шамота и корунда о при 1300-1500 С, при этом муллит образует твердые растворы с AI О и
SiOz в виде силикоалюмополимерных связей, полиэдров (SiOqg v-(A10 ) и скрепляющих цепей из (А10 J..
С введением оксида алюминия н смесь, включающую муллитокорундовый шамот, циркон, огнеупорную глину и фосфатное связующее, при 1500о
1550 С происходит разложение зерен циркона на диоксид циркония и оксид кремния
ZrSiO< ZrO + 8 0 и вводимый оксид алюминия .связынается с освободившейся SiOz и переходит при перекристаллиэации в муллит. Не вступившие во взаимосвязь S10 и
A1zO» образовавшиеся муллит и ZrOz и мелкодисперсный муллитокорундовый шамот при взаимодействии с фосфатным связующим образуют сложные фосфоалюмосиликатные соединения, а также фосфаты циркония, алюминия и кремния, что активизирует процесс спекания и способствует повьппению прочности клеевого шва.
Использование тонкодисперсных компонентов (фракции менее 0,08 мм) обусловлено тем, что тонкодисперсные компоненты обладают более высокой актинностью, которая способствует более полному взаимодействию с фосфатным связующим, а также необходимостью получения более тонкого клеевого шва — высшей категории кладки.
При обжиге монолитных огнеупорных изделий из шамота, корунда или муллитокорундового шамота, склеенных укаэанным составом, образуется прочное клеевое соединение с высокой адгеэионной способностью и термостойкостью.
5 !
О
3D
Высокая адгезионная прочность достигается эа r÷å T образования сложных фосфатов и стеклофазы, представленной в основном силикофосфатами, в клеевом составе и на контактной зоне при взаимодействии фосфатов с материалом склеиваемых изделий. Это способствует образованию монолитной структуры клеевого шва и контак гной зоны и обеспечивает, кроме высокой адгезионной прочности, высокую термостойкость.
Введение в состав огнеупорного мертеля 3-10 мас.7. оксида алюминия и 27-73 мас.X муллитокорундового шамота приводит при взаимодействии тонкодисперсных компонентов с фосфатным связующим к образованию фосфатов алюминия и кремния сложного состава, обладающих высокими адгеэионной прочностью и термостойкостью, Содержание в огнеупорном мертеле оксида алюминия менее 3 мас.7. и муллитокорундового шамота менее 27 мас.7. не обеспечивает необходимой адгезионной прочности иэ-за образования недостаточного количества фосфатов алюминия, влияющих на структурное образование клеевых соединений на контактной зоне со склеиваемым огнеупором.
Содержание в огнеупорном мертеле оксида алюминия более 10 мас.7 и муллитокорундового шамота более
73 мас.7 приводит к снижению термостойкости за счет увеличения усадки и разрушения структуры, обусловленных образованием силикофосфатов в большом количестве, вследствие ускоренного разложения циркона в присутствии оксида алюминия и взаимодействия муллитокорундового шамота с фосфатным связующим также с образованием силикофосфатов.
Пример 1. В смесь, содержа" О щую, . муллитокорундовый шамот фракции менее 0,08 мм 73; мелкодисперсный циркон фракции менее 0,08 мм 3,0; огнеупорная глина 1,0; алюмохромфосфатное связующее 20,0 дополнительно вводят 3,07. оксида алюминия фракции менее 0,8 мм и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния. Масса готова к употреблению.
Пример 2. В смесь, содержащую,X: муллитокорундовый шамот 50; мелкодисперсный циркон 15,0; огнеупорная глина 3,0; алюмоборфосфатное
1260357 4 мелкодисперсный циркон 281 огнеупорная глина 5; алюмофосфатное связующее 30, дополнительно вводят 107 оксида алюминия и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состоя:ния. Масса готова к употреблению.
Результаты испытаний огнеупорного мертеля приведены в таблице.
Склеиваемый огнеупор
Пример
Известный состав
Показатели
3,74
9,04
12 00 15,01
23,2 30,09
19,54
3,73
Корунд
1000 С
Муллитокорунд
8,95 10, 10
2,01
9,05
1550 С
Муллитокорунд
2,48
67.2,56
3,15
36
Муллитокорунд
27
49,после обжига при
1000 С
1550 С
25
Шамот
25
Корунд
Муллитокорунд
20
Полученный огнеупорный мертель обладает высокими адгезионными свойствами и термостойкостью.
Предлагаемый огнеупорный мертель можно использовать при склеивании ли-4 тых муллитокорундовых блоков, предназначенных для изготовления штампового инструмента. Склеивание блоков
0 производят после сушки при 20-60 С.
Клеевые швы обладают высокой .ад- Бб гезионной прочностью и могут быть подвержены механической обработке после предварительного обжига при
1000 С.
27-73
55 изобретения
:,Ф о р м у л а
3-28
3-10
Остальное
3 связующее 25,0; вводят дополнительно 77 оксида алюминия и всю массу тщательно перемешивают до гомогенного состояния . Масса готова к употреблению.
Пример 3. В смесь, содержащую,Ж: муллитокорундовый шамот 27;
Предел прочности при сдвиге, Шамот
МПа, после обжига при
Предел прочности при изгибе, МПа, Термостойкость, теплосмены
1900 С вЂ” воздух) Огнеупорный мертель, включающий фосфатное связующее, огнеупорный на20,00 30,02 47,18 полнитель, мелкодисперсный циркон и огнеупорную глину, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше,ния адгезионной прочности и термостойкости, он содержит в качестве огнеупорного наполнителя муллитокорундовый шамот фракции 0,8 мм и дополнительно оксид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Фосфатное связующее 20-30
Муллитокорундовьгй шамот фракции 0,08 мм
Мелкодисперсный циркон
Оксид алюминия
Огнеупорная глина