Способ изготовления керамических изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
С
I
-" Y 9b т :, . о-6-"и-с-А-н и е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскмк
Социаписткческмк
Респубики (iii739037
Ф
/=-с (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено24.10.78 (21) 2677831/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
Онубликовако 05.06.80. Бюллетень № 21
Дата опубликования описания 10.06.80 (5l )Nl. Кл .
С 04 Ь 35/14
Гесуаарстеенимй «емитет дв делам изебретений и открытий (53) УЛК666 763.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
Т. В. Смирнова и Г. М. Томилов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ
ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к способам формования керамических изделий на основе кварцевого стекла путем замораживания водного шликера.
Известен способ формования керамических оболочковых форм из шликера на
5 основе кремнезема, глинозема, муллита, . циркония и других керамических материалов с добавлением водного коллоидального золя кремнезема. Шликер подают в полость е формы и охлаждают ее до образования затвердевшей заготовки. Затем заготовку извлекают из формы, сушат и обжигают.
Наиболее близким по технической ушности и достигаемому результату являетl5 ся способ изготовления изделий из кварцевой керамики, включающий приготовление водного шликера, заливку в формы из нержавеющей стали и замораживание в камере холодильной установки в течение
1-6 час при температуре от-10 до
15 С, с последуюшей сушкой при 70120 С и обжигом пои 1260-1270 С в сечение 1-1,5 час
Недостатком этих способов является. образование при замораживании в теле заготовки и на ее поверхности кристаллов льда, иь.еюших большую протяженность в одном или двух направлениях (игольчатый или пластинчатый лед) и образующих после сушки соответствующие дефекты структуры, сних<аюши е прочность готового изделия. Количество дефектов увеличивается при снижении скорости замораживания, увеличении размеров изделий и увеличении поверхности неметаллической части формы.
Белью изобретения является улучшение структуры керамического материала, повышение его прочности путем предотвращения образования игольчатых и пластинчатых кристаллов .пьда.
Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления керамического изделия на основе кварцевого стекла, путем приготовления водного шликера, заливки егс в форму и замораживания с последуюшей сушкой и обжигом
730037
Температура замораживания, OÑ
-20 -20 -20 -60 -30 -30
Прочность сырца на сжатие, кг/см
16,0 17 0 1 9,0 54,0 37
Прочность на изгиб
6" после обжига 1250 С кг/см
ПНИИПИ Заказ 2771/23 Тираж 671 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужт opag, ул. Проектная, 4 изделий, в шликер .вводят глицерин в количестве 3-15/о от объема воды, содержащейся в шликере, а замораживание о осуществляют при температуре -20- ОО С.
Присутствие л дисперсионной среде глицерина затрудняет образование игольчатых и пластинчатых кристаллов льда, что улучшает структуру керамического материала и повышает его прочность.
Увеличение количества добавки глицерина приводит к необходимости понижения температуры замораживания и к уменьшению плотности упаковки частиц.
Поэтому необходимо стремиться к минимальному количеству добавки глицерина. При введении количества добавки глицерина менее 3% эффект практически отсутствует. Увеличение добавки свыше 15% не приводит к дальнейшему улучшению структуры. Изобретение позволяет увеличить размер и номенклатуру изготовляемых изделий, расширить применение в формах неметаллических элементов, повысить прочность материала, улучшить структуру и.внешний вид изделийе
Способ осуществляется следукнцим образом
В процессе приготовления шликера или в готовый шликер вводят глицерин
Формула изобретения
Способ изготовления керамических издалий на основе кварцевого стекла, путем приготовления водного шликера, заливки его в форму и замораживания с последующей сушкой и обжигом изделий, отличающийся тем„что, в количестве 3-15% от объема содержащейся B шликере воды, Затем шликер заливают в беспористую металлическую форму с использованием элементов из неметалла (вини пласт, оргстекло) для получения направленного процесса замораживания шликера в форме. Форму со шликером охлаждают до температуры от — 20 С до — 60 С, обеспечивающей о его затвердевание. Затем изделие извлекают из формы, сушат и обжигают при температуре 1200-1300оС. р и м е р, Путем мокрого помо15 ла кварцевого стекла и дистиллированной воде получают шликер, содержащий
27 об.% воды, Полученный шликер выдерживают во вращающейся емкости 50часов, после чего в него вводят добавку
20 глицерина и выдерживают еще 1,5 часа.
Приготовпенньш шпикер заливают в металлическую форму объемом 160 см-и
8 охлаждают до -20 С. После полного затвердевация массы изделие извлекают из формы, сушат и обяигают.
Свойства образцов в зависимости от количества вводимого глицерина в сравнении с прототипом представлены в
30 таблице
45 с целью улучшения структуры керамического материала и повышения его прочности, в шликер вводят глицерин в количестве 3-15% от объема воды, содержащейся в шл:.кере, а замораживание осуществляют при температуре — 20—
60 Q,