Способ стабилизации двуокиси циркония

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 478839

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.09,73 (21) 1959532/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 14.10.75 (51) М. Кл. С 04Ь 35/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 666.762(088.8) (72) Авторы изобретения

О. А. Устинов, Е. А. Матюшин и М. А, Андрианов (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ

Состав исходной шихты, вес.,г

ZrO I CaO

Температура нагревания, С

О

Ю с М и М 0 о эв

CCl = и

Фазовый состав конечного продукта после отмывки, рентгенографические данные

2 800

2 800

ZrO, — моноклинная

10

ХтО, — моноклннная

ZrO — моноклинная

ZГО2 — монок JlBHHBЯ - кубическая

ZrO — кубическая + моноклинная

ХгO, — кубическа.". ! = 5,141 0.002А

IOOO

800

25 95

10 800

10 1000

90

Изобретение относится к области получения керамических материалов с заданными свойствами и может быть применено для получсния стабилизированной двуокиси циркония.

Известен способ получения циркона, заключающийся в следующем: водорастворимые соединения циркония и кремния перетирают, высушивают полученную массу, отмывают от электролита и затем спекают. Спекание ведут при 1200 — 1400 С.

Известен способ стабилизиции двуокиси циркония путем измельчения ее и смешения со стабилизирующей добавкой, например окисью кальция с .последующим обжигом полученной шихты при 1700 С.

Однако существующий способ обладает существенным недостатком: высокой температурой спекания, что значительно усложняет технологию процесса.

Целью изобретения является снижение температуры спекания.

Поставленная цель доститается тем, что при спекании двуокиси циркония и стабилизирующего окисла в смесь вводят в качестве добавки безводный молибдат натрия. Процесс перекристаллизации двуокиси циркония и растворения окиси кальция в решетке двуокиси циркония в количестве, достаточном для полной стабилизации кубической модификации, в присутствии расплава молибдата натрия происхо2 дит при 1000 С, что на 700 ниже температуры спекания окислов ZrO> и СаО без добавки молибдата натрия. После завершения спекания молибдат натрия легко отмывается от стабп5 лизированной двуокиси циркоппя водой.

П р и и е р. Смеси моноклпнной двуокиси циркония, окиси кальция и молибдата натрия нагревают на воздухе, затем охлаждают, отмывают водой и анализируют. Соотношение

10 исходных компонентов в шихте, режим термообработки и результаты анализа представлены в таблице. Количество Na HoOg равно 10% от суммы окислов Zro и СаО.

478819

Составитель Е. Матюшин

Техред 3. Тараненко Корректор T. Добровольская

Редактор Е. Дайч

Заказ 2511/9 Изд. Ко 1677 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно из результатов таблицы 1 после нагревания при 1000 С смеси из Zr02 и СаО в присутствии добавки молибдата натрия образуется полностью стабилизированная двуокись циркония, что не наблюдается в отсутствие молибдата натрия, Следовательно, введение молибдата натрия успешно решает задачу снижения температуры .процесса до 1000 С, Количество молибдата натрия, вводимого в шихту должно составлять 10 — 35 вес. % от смеси окислов. При меньшем количестве молибдата натрия полной стабилизации двуокиси циркония не происходит, т. е. теряются преимущества предлагаемого решения, а большее количество молибдата натрия результатов стабилизации не изменяет, но экономически невыгодно, так как создает дополнительный расход реагента и затрудняет его дальнейшую отмывку.

Преимущество предлагаемого способа перед существу ющим достаточно очевидно. Снижение температуры ooiKHI à окислов на 700 значительно упрощает технологию процесса полу5 чения стабилизированной двуокиси циркония, позволяя применять менее мощные нагревательные печи более простых конструкций.

Предмет изобретения

Способ стабилизации двуокиси циркония путем измельчения ее и смешения со стабилизирующей добавкой, например окисью кальция, с последующим обжигом полученной шихты, 15 отл ич а ющи и ся тем, что, с целью снижения температуры обжита, в шихту вводят молибдат натрия в количестве 10 — 35 вес. %, который после обжига отмывают водой.