Вяжущее

 

Изобретение относится к фосфатным цементам и может быть использовано в качестве покрытий по металлам для склеивания их, для герметизации технологического оборудования. Цель изобретения - повышение адгезии к металлам в интервале температур 473- 773 К. Вяжущее включает, мас.%: тонкомолотый феррофосфор 82-86; ортофосфорную кислоту 14-18. Состав вяжущего обладает высокими герметизирующими свойствами и имеет адгезию к металлам и сплавам в интервале температур 473-773 К (Ст-3 0,55-6,50 МПа, НЖ 0,75-7,75 Ша) . 1 табл. (О

СООЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИ-1ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 04 В 12/02

ВСЕСОЮЗЩ.Я !3,, i3

ОПИСАНИЕ ИЗОБР ГНИД

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3894067/29-33 (22) 11.05.85 (46) 07.07.87. Вюл. N 25 (71) Казахский научно-исследовательский и проектный институт фосфорной промышленности (72) А.И;Ахетов, В.М,Мырхайдаров, Г.Ф.Федорова, Т.А.Оралов и .Н.В. Чепурко (53) 666.762(088.8) (56) Голынко-Вольфсон С.Л. и др. Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий °в

Л.: Химия, 1968, с, 104, Там же, с 94-105. (54) ВЯЖУЩЕЕ (57) Изобретение относится к фосфатным цементам и может быть использовано в качестве покрытий по металлам для склеивания их, для герметизации технологического оборудования, Цель изобретения — повышение адгезии к металлам в интервале температур 473773 К, Вяжущее включает, мас.X: тонкомолотый феррофосфор 82-86; ортофосфорную кислоту 14-18. Состав вяжущего обладает высокими герметизирующими свойствами и имеет адгезию к металлам и сплавам в интервале температур

473-773 K (Ст-3 0,55-6,50 MIIa, НЖ

0,75-7,75 MIIa), 1 табл.

1321710

Изобретение относится к получению фосфатных вяжущих, используемых в качестве покрытий по металлам, для склеивания их, для обеспечения герметичности технологического оборудования, работающего при повьш енных температурах, Целью изобретения является повышение адгезии вяжущего к металлам в интервале температур 473-773 К. 10

Сущность изобретения заключается в том, что применяемый в составе предлагаемого вяжущего феррофосфор, явля-ющийся побочным продуктом электротермического производства фосфора и пред-15 ставляющий собой сложную многокомпонентную систему, содержащую железо фосфор, кремний, титан, марганец, хром и серу, образует с ортофоефорной кислотой при 473-773 К кислые фос-20 фаты, которые сказываются на адгезионных свойствах вяжущего к различным материалам, Кроме того, наличие в составе феррофосфора, кремния и марганца, а также каталитического ко= 2-) личества титана и хрома спссобствует образованию гетерогенных связующих систем, в которых определяющими факторами являются комплексообразования за счет увеличения концентрации ЗО твердой фазы в системе (химическое и физическое связывание воды) и создания условий для образования кристал-логидратов, содержащих полярные груп-.

)пы, Полярные адгезионно-активные функциональные группы улучшают совместимость поверхности склеиваемь)х материалов и вяжущего, Высокие значения адгезии предлагаемого вяж; щего объясняются также наличием водород))-.п. -0 связей у кислых фосфатов и знач=-:.",.:-, ми электроотрицательности элементов, входящих в состав феррофосфора., Наибольшее значение адгезии к металлам наблюдается при количествах феррофосфора 82-867. и ортофосфорной кислоты 14-187..

При увеличении соцержания феррофосфора в массе (больше 867) образуется густая непластичная композиция, 50

При снижении количества феррофосфора (меньше 827) получают жидкотекучую композицию, интенсивно вспенивающуюся при термообработке.

Пример, 20 г тснкомолотого феррофосфора с удельной поверхностью

2000 см / г состава, мас,7.: Р

23 8; Si 5 70; Мп 8 28,", Ге 60 5; Ti

0,5;,C). 0,05; ортофосфорная кислота

2,5 мл ((=1,57 г/см ) марки хч, тщательно перемешивают до однородной консистенции.

Получают вяжущее состава, 7: феррофосфор 84; ортофосфо-:ная кислота

l6, которое испытывают на адгезионную прочность по следующей методике °

Металлические образцы из стали

Ст-3 и НЖ, выполненные в виде восьмерок диаметром 20 мм по цилиндрической шейке, распиливают пополам и каждую полонину нумеруют ° Приготовленный состав после выдерживания в течение 1 ч после окончания процесса вспучивания тщательно перемешивают, при помощи шпателя наносят на предварительно обезжиренную ацетоном торцовую поверхность цилиндрической шейки восьмерки и вторую половину прижимают вручную -к первой до образования толщины слоя 1-! 5 мм, После этого образцы укладывают на металлический лист с асбестовой прокладкой и помещают в муфельную печь, нагретую до заданной темпеоатуры, Через 1 ч образцы восьмерок плавно охлаждают до комнатной температуры и испытывают ча разрывной машине, Результать) испытаний вяжущего . представлены в таблице., Из результатов испытаний, приведенных в таблиц-g, следует) что при состношении комг)он н"ов 82-867 ферро ))осфора H 1,с " ортофо форной кислоты получают вяж щее с хорошими адгеЬионыыми свойствами (Ст-3 0,5550;.Ща Н1К 0 75- 7 „ /5 1Д 1а) . у;=,еличение количе TBа феррофосфо= ра в составе массы (больше 867) при.одит к получен.::о гу"тых плохо наносимых композиций, адгезионная прочность которых низка, Снижение содержания феррофосфора (менее 827.) приводит к получению жидкотекучих композиций, которые,,несмотря на достаточно высокую адгезионную способность, инте -;синно вспучиваются при термообработке„

В сравнении с известным предлагаемый состав вяжущего обладает более высокими ге1)метизирующими свойствами и имеет более высокун) адгезию к металлам и сплавам и интервале температур

473-773 К, Как видно из таблицы, прочность сцепления г,редлагаемого вяжущего к нержавеющей стали при 573 Х превышает прочность сцепления известного в 3 раза, 132171О одержанне хонпонентов, 3

Адгезионная прочность, НПа

573 К 673 К

1 1.473 К ррофос р тофосфорная ота

Ст-3 НЖ Ст-3 Нж Ст-Э

2вО 2130 4в00 7150 2в00 2э40 0 ° 0. 0>0

19

6,60 0,55 0,75

l,30 3,20 2,70 7,70 2, )О

4,30 7,25 6,50 7,75 2,80

0,75 7,50 3,90 7,75 2,20

0,65 7,50 3,60 7,75 2,00

IS

6,20 1 ° 70 1,25

3,75

3,50 1,20

2,10 1,00 2 30

1,50

0,00

0,0

2,30

0,60 7,60 3,50 6,70 1,80

Прототнп

0,00 а,оо

0,00 0,95 0,20 2,50 0,00

Составитель О,Моторина

Техред M.Моргентау Корректор Т. Колб

Редактор Н.Гунько

Заказ 2719/17 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная 4

Применение предлагаемого вяжущего в производстве желтого фосфора в качестве покрытий по металлам позволяет обеспечить герметичность технологического оборудования, работающего при высоких температурах, упростить и ускорить ремонтные работы, уменьшить трудо-.и материальные затраты, Ф о р м у л а изобретения

Вяжущее, включающее железосодержа- 10 щий наполнитель и ортофосфорную кис1 лоту, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения адгезии к металлам в интервале температур 473-

773 К, оно содержит в качестве железосодержащего наполнителя тонкомолотый феррофосфор при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Тонкомолотый феррофосфор 82-86

Ортофосфорная кислота