Способ изготовления бомз-подставок для обжига стеклокерамических изделий


 


Владельцы патента RU 2634771:

Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" (RU)

Изобретение относится к производству бомз-подставок для обжига крупногабаритных керамических изделий из стеклокерамики литийалюмосиликатного состава. Измельчают мокрым способом закристаллизованное стекла, либо забракованные после термообработки изделия, либо использованные бомз-подставки, либо отливки произвольной формы, получаемые из шликеров, оставшихся в подпиточных емкостях формовых комплектов после окончания набора стеклокерамических изделий до получения водного шликера с плотностью 2,10÷2,20 г/см3, с тониной помола с остатком на сите 0,063 мм 7,1÷12,5%. Формуют заготовки в гипсовых формах. Отформованные заготовки подвергают сушке в сушильных шкафах в течение 10÷20 часов при температуре не выше 80 градусов Цельсия, либо при естественных условиях в течение не менее 48 часов. Технический результат – упрощение производства бомз-подставок.

 

Изобретение относится к производству бомз-подставок для обжига крупногабаритных керамических изделий из стеклокерамики литийалюмосиликатного состава.

Известен способ изготовления изделий из стеклокристаллического материала литийалюмосиликатного состава (Суздальцев Е.И. Синтез высокотермостойких, радиопрозрачных стеклокерамических материалов и разработка технологии изготовления на их основе обтекателей летательных аппаратов. //Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. М., РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002, 430 с.), включающий измельчение аморфного стекла мокрым способом до получения водного шликера, предварительное формование в гипсовых формах заготовок произвольной формы, их повторную переработку в шликер, формование изделий и их термообработку в две стадии: сначала при температуре зародышеобразования 630-670°С, с выдержкой в течение 5 часов, а затем при верхней температуре кристаллизации и спекания 1230-1250°С, с выдержкой в течение 4-7 часов в высокотемпературных печах. Подъем температуры при термообработке изделия в высокотемпературной печи осуществляется со скоростью 20-60°С/час.

К недостаткам этого способа относится то, что обжиг крупногабаритных изделий из стеклокерамического материала литийалюмосиликатного состава сопровождается усадкой в пределах 5÷6%, что при их установке непосредственно на под печи, зачастую приводит к наличию в изделиях короблений и, как следствие, выходу их в брак. Для устранения негативных последствий усадки изделий их обжиг ведут на бомзах-подставках, изготовленных из того же материала, что существенно увеличивает расход исходного сырья (вес бомзы-подставки составляют 10÷20% от веса обжигаемого изделия).

Наиболее близким техническим решением является способ изготовления антенного обтекателя из стеклокерамики литийалюмосиликатного состава (Патент РФ №2326094 от 10.06.2008, бюл. №16), включающий измельчение предварительно закристаллизованного стекла, либо забракованных после термообработки изделий, либо использованных бомз-подставок, мокрым способом до получения шликера с плотностью 2,10÷2,20 г/см3, тониной помола с остатком на сите 0,063 мм 4-7% и рН 7,5-9,0, предварительное формование в гипсовых формах заготовок произвольной формы, их повторную переработку в шликер, формование изделий и термообработку при температуре 1210-1250°С в течение 4-8 часов со скоростью подъема и снижения температуры не выше 500°С в час. Использование в качестве исходного сырья забракованных после термообработки изделий, либо использованных бомз-подставок существенно снижает расход исходного сырья на изготовления бомз-подставок.

К недостаткам этого способа относится то, что описанные выше требования по параметрам шликера актуальны для самих изделий из стеклокерамического материала литийалюмосиликатного состава. В то время как достижение таких требований для производства бомз-подставок не требуется и приводит к существенному увеличению трудоемкости при их изготовлении. Так, например, осуществление помола до получения шликера с остатком на сите 0,063 мм 4÷7% требует большого времени (снижение тонины шликера на 1% занимает 1÷2 часа работы мельницы). Получению шликера с рН 7,5÷9,0, требует его регулирование за счет введения концентрированной соляной кислоты НСl, что существенно увеличивает длительность его стабилизации. Формование заготовок произвольной формы и их повторная переработка в шликер так же существенно увеличивает трудоемкость изготовления бомз-подставок.

Задачей настоящего изобретения является снижение трудоемкости при изготовлении бомз-подставок для обжига стеклокерамических изделий.

Поставленная задача достигается тем, что предложен способ изготовления бомз-подставок для обжига стеклокерамических изделий, включающий измельчение закристаллизованного стекла, либо забракованных после термообработки изделий, либо использованных бомз-подставок, мокрым способом до получения водного шликера с плотностью 2,10÷2,20 г/см3, формование заготовок в гипсовых формах, отличающийся тем, что либо используют отливки произвольной формы, получаемые из шликеров, оставшихся в подпиточных емкостях формовых комплектов после окончания набора стеклокерамических изделий, при этом измельчение производят до получения шликера с тониной помола с остатком на сите 0,063 мм 7,1÷12,5%, а отформованные заготовки подвергают сушке в сушильных шкафах в течение 10÷20 часов при температуре не выше 80 градусов Цельсия, либо при естественных условиях в течение не менее 48 часов.

Авторами экспериментально установлено, что наряду с закристаллизованным стеклом, забракованными после термообработки изделиями и использованными бомзами-подставками в качестве исходного сырья могут быть использованы отливки произвольной формы, получаемые из шликеров, оставшихся в подпиточных емкостях формовых комплектов после окончания набора стеклокерамических изделий, так как данный материал имеет физико-химические свойства аналогичные с вышеперечисленными материалами, что позволяет гарантировать одинаковую работу бомз-подставок.

Установлено, что измельчение закристаллизованного стекла, либо забракованных после термообработки изделий, либо использованных бомз-подставок, либо отливок произвольной формы, получаемых из шликеров, оставшихся в подпиточных емкостях формовых комплектов после окончания набора стеклокерамических изделий должно производится до получения шликера с тониной помола с остатком на сите 0,063 мм не менее 7,1%. Снижение тонины помола ниже указанного предела приводит к неоправданному увеличению длительности помола, а следовательно к увеличению трудоемкости и износа помольного оборудования.

Экспериментально установлено, что отформованные заготовки бомз-подставок должны быть высушены в сушильных шкафах в течение 10÷20 часов при температуре не более 80 градусов Цельсия, либо при естественных условиях в течение не менее 48 часов. Снижение длительности сушки ниже указанных пределов приводит к неокончательной сушки бомзы-подставки, что в процессе обжига может привести к ее разрушению, и как следствие к разрушению обжигаемого на ней изделия. Превышение указанных интервалов не целесообразно, так как это приводит к неоправданному росту трудоемкости. Превышение температуры сушки более 80 градусов С нецелесообразно, так как может привести к разрушению бомз-подставок.

Реализация предложенного способа.

Пример 1

Из забракованных после обжига изделий получили водный шликер с плотностью 2,14 г/см3 и тониной с остатком на сите 0,063 мм 5,8%, после введения кислоты и стабилизации значение рН составило 7,6. Длительность помола со стабилизацией составила 24 часа. Полученный таким образом шликер залили в гипсовые формы произвольной формы. Длительность набора заготовок составила 16 часов. После сушки в естественных условиях в течении 48 часов из полученных заготовок приготовили водный шликер с плотностью 2,13 г/см3, тониной с остатком на сите 0,063 мм 6,2%, рН=7,6. Длительность помола со стабилизацией составила 10 часов. Из полученного шликера залили заготовки бомз-подставок. Длительность набора заготовок составила 15 часов. Отформованные бомзы-подставки после сушки в естественных условиях в течение 48 часов готовы к работе. Таким образом, общее время изготовления бомзы-подставки составила более 150 часов.

Пример 2 (по предложенному техническому решению)

Из забракованных после обжига изделий получили водный шликер с плотностью 2,13 г/см3 и тониной с остатком на сите 0,063 мм 8,3%. Длительность помола со стабилизацией составила 17 часов. Из полученного шликера залили заготовки бомз-подставок. Длительность набора заготовок составила 13 часов. Отформованные бомзы-подставки высушили в сушильном шкафу при температуре 70 °С в течение 15 часов. Таким образом, общее время изготовления бомзы-подставки составила 45 часов.

Анализ приведенных выше примеров показал, что применение способа по предложенному техническому решению позволяет существенно сократить трудоемкость при производстве бомз-подставок для обжига стеклокерамических изделий.

Источники информации

1. Суздальцев Е.И. Синтез высокотермостойких, радиопрозрачных стеклокерамических материалов и разработка технологии изготовления на их основе обтекателей летательных аппаратов. //Диссертация на соискание ученой степени д.т.н. М., РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002, 430 с.

2. Патент РФ №2326094 от 10.06.2008, бюл. №16.

Способ изготовления бомз-подставок для обжига стеклокерамических изделий, включающий измельчение закристаллизованного стекла, либо забракованных после термообработки изделий, либо использованных бомз-подставок, мокрым способом до получения водного шликера с плотностью 2,10÷2,20 г/см3, формование заготовок в гипсовых формах, отличающийся тем, что либо используют отливки произвольной формы, получаемые из шликеров, оставшихся в подпиточных емкостях формовых комплектов после окончания набора стеклокерамических изделий, при этом измельчение производят до получения шликера с тониной помола с остатком на сите 0,063 мм 7,1÷12,5%, а отформованные заготовки подвергают сушке в сушильных шкафах в течение 10÷20 часов при температуре не выше 80 градусов Цельсия, либо при естественных условиях в течение не менее 48 часов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов, используемых для изготовления блоков, футеровки тепловых агрегатов. Шихта для изготовления огнеупорного материала включает, мас.

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов, используемых для изготовления блоков, футеровки тепловых агрегатов и т.п. Шихта для изготовления огнеупорного материала включает следующие компоненты, мас.%: жидкое стекло 9,2-9,8; кремнефтористый натрий 1,0-1,2; кварцит 29,0-32,0; железная окалина 1,0-1,5; бура 1,0-1,5; динас - остальное.

Изобретение относится к способам изготовления керамических кирпичей без применения глинистого сырья. Технический результат заключается в утилизации отходов крупнотоннажного тротилового производства при изготовлении керамических кирпичей, расширении сырьевой базы производства кирпичей с одновременным сохранением качества получаемых изделий.

Изобретение относится к технологии производства теплоизоляционных материалов и может быть использовано в авиакосмической технике, в приборостроении, машиностроении, строительстве и других областях техники.
Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии, ортопедии, регенеративной медицине, стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для восстановления структуры и функции костной ткани.

Изобретение относится к производству огнеупорных изделий, которые могут быть использованы для футеровки тепловых агрегатов. Огнеупорная масса включает следующие компоненты, мас.%: огнеупорная глина 30,0-35,0; пятиокись ванадия 1,9-2,5; каолин 8,8-9,8; кварцит 53,7-58,3.

Изобретение относится к радиоэлектронной технике. Технический результат изобретения заключается в получении плотного керамического материала с низкой диэлектрической проницаемостью ε′=4,2±0,2, сравнимой с органическими диэлектриками, с малыми диэлектрическими потерями tgδε≤7·10-4 и влагопоглощением менее 0,1%.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству теплоизоляционных, теплоизоляционно-конструкционных и конструкционных изделий.
Изобретение относится к области переработки кремнеземсодержащего нерудного сырья: опал-кристобалитовых горных пород, а также глин и суглинков в пористые пеностеклокристаллические материалы, используемые в строительной индустрии и для теплоизоляции промышленного оборудования различного назначения.
Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к технологии получения модифицированных керамических материалов на основе кварцевого стекла с повышенной высокотемпературной прочностью для изготовления керамических изделий различного назначения.

Группа изобретений относится к области производства литиево-силикатной стеклокерамики, способам получения и применения такой стеклокерамики. Способ изготовления литиево-силикатной стеклокерамики, включающей: оксид четырехвалентного металла, выбранный из ZrO2, TiO2, СеО2, GeO2, SnO2 и смесей таковых, по меньшей мере, 12,1 массовых % Li2O, от 0 до менее 0,1 массового % La2O3, от 0 до менее 1,0 массового % K2О и от 0 до менее 2,0 массовых % Na2O, содержит этапы, на которых: (a) исходное стекло, включающее компоненты стеклокерамики, подвергают термической обработке при температуре в 480-520°С в течение 10-30 мин для формирования стекла с зародышами, которые являются пригодными для формирования кристаллов дисиликата лития, и (b) стекло с зародышами подвергают термической обработке при температуре в 640-740°С для формирования стеклокерамики с дисиликатом лития в качестве основной кристаллической фазы, причем продолжительность второй термической обработки на стадии (b) составляет 10-60 мин.

Группа изобретений относится к способу изготовления стоматологического восстановительного материала, а также к самому стоматологическому восстановительному материалу.

Изобретение относится к способу получения стеклокремнезита. Способ получения стеклокремнезита включает подготовку стеклогранулята, засыпку его в форму, спекание и отжиг.
Группа изобретений относится к стеклокерамическим материалам для изготовления стоматологического восстановительного материала, к способу изготовления такого материала , а также к самому стоматологическому восстановительному материалу.

Изобретение относится к области оптического материаловедения, в частности к способу локальной кристаллизации легированных стекол под действием лазерного излучения.

Изобретение относится к средствам для обнаружения новых кристаллических соединений в системах, не кристаллизующихся в экспериментах ДТА/ДСК в монолитном состоянии.
Изобретение относится к составам декоративно-облицовочных материалов. Технический результат изобретения заключается в повышении морозостойкости декоративно-облицовочного материала.
Изобретение относится к материалам для светотехники. Технический результат изобретения заключается в повышении термомеханической устойчивости и устойчивости окраски к термическим ударам ИК-прозрачной стеклокерамики для светофильтра, обладающей поглощением в видимой области спектра и пропусканием в ближней ИК области спектра.
Изобретение относится к области стеклокерамики, в частности к высокотемпературным радиопрозрачным стеклокристаллическим материалам (ситаллам) для СВЧ-техники, предназначенным для изготовления средств радиосопровождения в авиационно-космической и ракетной технике.

Изобретение относится к технологии производства тигля с донным патрубком из кварцевой керамики. Технический результат - получение тигля с донным патрубком из кварцевой керамики с равномерной толщиной стенок.

Изобретение относится к технологии формования крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий из водных шликеров, типа кварцевых тиглей для металлургической промышленности.
Наверх