Способ из фильтрующей пенокерамики
Изобретение относится к способам получения пенокерамических фильтрующих материалов , применяемых в металлической промышленности для фильтрации расплавов металлов. Цель изобретения-повышение механической прочности. Способ изготовления фильтрующей пенокерамики включает пропитку органической пены керамической суспензией , удаление избытка суспензии, сушку, термообработку заготовки при450-900°С. повторную пропитку, обжиг. Пористость 90%. 0Ьж.2,5+ 0.3 МПа. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5}}5 С 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4791878/33 (22) 14,02.90 (46) 23.10.92. Бюл, № 39 (71) Белорусское республиканское научнопроизводственное объединение порошковой металлургии (72) О.Л,Сморыго, А.Н. Леонов, M,В.Тумило- . вич, Л.В.Цедик и В.К.LLlenet. (56) Заявка ЕПВ № 0159963, кл. В 01 D 39/20, 1985.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1294794, кл, С 01 В 38/00, 38/56, 1985.
Изобретение относится к области получения керамических фильтрующих материалов, применяемых в частности, в металлургической промышленности для . фильтрации расплавов металлов, Известен способ получения фильтрующей пенокерамики, включающий пропитку поропласта неорганическим шликером, отжим избыточного шликера, сушку и обжиг, (заявка ЕПВ № 0159963, В 01 39/20, 1985).
Изготовленный по этому способу фильтр обеспечивает хорошую степень очистки расплавов металлов. Однако механическая прочность такой пенокерамики невысока,. т.к. керамические перемычки имеют малую толщину и характеризуются наличием большого количества дефектов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ изготовления фильтрующей пенокерамики, включающий пропитку органической пены керамической суспензией. удаление ее избытка, сушку, по„„5U„„1770314 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ПЕНОКЕРАМИКИ (57) Изобретение относится к способам получения пенокерамических фильтрующих материалов, применяемых в металлической промышленности для фильтрации расплавов металлов. Цель изобретения — повышение механической прочности. Способ изготовления фильтрующей пенокерамики включает пропитку органической пены керамической суспензией, удаление избытка суспензии, сушку, термообработку заготовки при 450-900 С, повторную пропитку, обжиг. Пористость > 90%. (тсж.2,5+ 0.3 МПа, 1 табл. вторную пропитку и обжиг (а.с. СССР №
1294794, С 01 В 38/00, 38/06).
По такому способу получают пенофильтры с более высокой механической прочностью, достигаемой за счет увеличения толщины керамических перемычек. Однако описанный способ не позволяет существен- но повысить механические характеристики материала, т.к. повторная пропитка наруша-, ет целостность первого слоя .керамики за () счет его размокания в суспензии, а в про- ( цессе выгорания органического каркаса образуются боковые и центральные каналы.
Целью настоящего изобретения является повышение механической прочности пе- нокерамики. /
Пример 1; Заготовку из открытояче- д истого пенополиуретана (ППУ) со средним диаметром ячейки 2,5 мм пропитывают суспензией, состоящей из 54 мас.% Si02, 35 мас.% А(гОз, 10 мас.% M90 — остальное примеси. Избыток суспензии удаляют продувкой сжатым воздухом, изделия сушат, нагревают со скоростью 200 град/ч до
600 С и выдержив-ют 1 ч. После охлаждения заготовку пропитывают суспензией того же состава и обжигают при 1360 С в течение 2-х ч..
Пример 2, Заготовку размером 5
60х60х20 мм из открытоячеистого ППУ со средним диаметром ячейки 2,5 мм пропитывают суспензией, состоящей из 5 мас.
AI203, G0 мас. SI0z, 33 мас,7 MgO, остальное —.примеси, избыток суспензии удаляют 10 продувкой сжатым воздухом. Заготовку нагревают со скоростью 200 град/ч до 800 С и выдерживают 1 ч. После охлаждения заготовку пропитывают суспензией того же состава и обжигают при 1150 С в течение 2-х ч, 15
Предел прочности на сжатие определяли на разрывной машине по методике, разработанной íà î-нове ГОСТ 473.6-81.
Экспериментальные данные, полученные на образцах, изготовленных по примерам 1 20 и 2, представлены в таблице 1, Анализ полученных результатов показывает, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает повышение механической прочности пенокерамического материала в 3 раза за счет получения каркаса с большей толщиной керамических перемычек и меньшим количеством дефектов, Положительный эффект достигается 3а счет термообработки по указанному режиму перед повторной пропиткой.
Формула изобретения
Способ изготовления фильтрующей пенокерамики, включающий пропитку органической пены керамической суспензией, удаление избытка суспензии, сушку, повторную пропитку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, перед повторной пропиткой заготовку подвергают термообработке при 450900 С.
Средний размер ячейки, мм
М примера
Состав керамики, Д
Температура термообработки, C
Температура обжига, C
Пористость,% сж М Па
Примечание
54SiOz
35А 1203
10MgQ ост.
-примеси
2,5
2,5
2,5
2,5
1360
2
3 прототип
92 = -1
90 1
90+1
90 +1
900
2,5 + 0,3
2,5 + 0,3
2,3+ 0,3
0,8 +0,2
Керамические перемычки олые имеются трещины
91 +1
90+1
91+1 .89 +1
2,5
2,5
2,5
2,5
60SIOz
5AI 203
33М90 ост.-n ои" меси
5
6 прототип
900
1150
2,2 +0,3
2,4+0,3
2,3 +0,3
0,7+0,2
Керамические перемычки полые, имеются трещины
Составитель О.Сморыго
Техред М.Моргентал Корректор В,Петраш
Редактор
Заказ 3711 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, К-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101
Механические свойства пенокерамических материалов, полученных по предлагаемому способу и способу-прототипу
