Вяжущее
« М %Я ж. ; Э -., О A"И:::C А Н И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ 719987
Союз .Советских
Соцналистнческих респубпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2541453/29 33 с присоединением заявки,% (51)M. Кд.
С 04,В 29/02
Веудвретвеиньй кевпвт ссс1
Io делен нзееретеняй и втерытив (23) Приоритет
Опубликовано 05,03,80. Бюллетень Рй 9 (53) УДК 666.968 (088.8) Дата опубликования описания 05.03.80
И. Н. Медведева, Г. А, Богоявленская, М. М. Сычев, О. С. Крылов и В. М. Лербасова (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (7I ) Заявитель (54) ВЯЖУЩЕЕ
-1
Изобретение относится к составу вяжущих для получения высокопрочных армированных композиционных материалов, работающих в условиях повышенных температур. Вяжущее для композиционных материалов может быль использовано для получения материалов Со специальными теплофизическими и электрическими свойствами, в энергетической и электротехнической промышленности.
Известно вяжущее, включающее порошок металла и раствор фосфорной или серной кислоты (1).
Недостатком его является невысокая прочность.
Кроме того, известно вяжущее, которое является наиболее близким к описываемому изобретению. Оно включает окись меди 40-52, фосфатный эатворитель 33-40 и утлеродное волокно 15-20 (2).
Недостатком его является низкая прочность на изгиб и небольшой температурный интервал службы.
Цель изобретения — повышение прочности ив изгиб и расширение температурного иитервала службы. Достигается это тем, что вяжущее, включающее фосфатный затворитель, волокнистый компонент и порошковую составляющую, содержит в качестве порошковой сос5 тавляющей метатитанат магния при следующем соотношении компонентов, вес,%:
Фосфатный затворитель 20 — 40
Метатитанат магния 50 — 70
Волокнистый компонент Остальное
1О
Соотношение между метатитанатом магния и волокнистым материалом, равное 5-7:1, обеспечивает наличие повышенной прочности и температуроустойчивости материалам, полученным на основе заявляемого объекта.
Технология получения вяжущего для ком15 позиционных материалов сводится к следующему:
При применении волокна.
Пор нйок метатитаната магния тонкостью
20 помола S д= 4000 ем /г смешивают с волокном при заданном соотношении по весу. Смесь затворяют фосфатным затворителем, например алюмофосфатной связкой (АФС), до получения заданной консистенции и укладывают в форму.
Прочность при изгибе, кг/см
Состав вяжущего, вес%
1 1
Номер состава
Температурный интервал службы, С порошок фосфатный угольное затворитель волокно
MgO. TiO> — АФС-40 — 50
1400
350
1400
450
Mg0. T iO — АФС-35 — 63.
1400
М gO. Т i 0 — АФС-35 угольная
-63 ткань-2
190
900
Известный
71998
Твердение осуществляют при 100-120 С в течение 2 ч, причем подъем до 100 С осуществляются по медленному режиму в течение
4-5 ч.
При применении ткани.
Порошок метатитаната магния тонкостыв помола Зуд= 4000 ем /г затворяют фосфатным затворителем например, АФС, до получения заданной консистенции, затем полученной массой пропитывают ткани. Монолитные иэделия >0
:"" йолучают" путем наложения друг йа друга лент ткани с предварительно нанесенными на них слоями вяжущего.
Пример 1. 50% метатитаната магнии с 8 = 4000 см /г тщательно смешиваются с
109Г угольйых волокон с "d-8-10 мк. Полученную смесь затворяют фосфатным затворМтелем, например АФС, в количестве 40 r. (Соотношение
" О в АФС равно 4,17), Полученную массу
20 укладывают в форму. Производят термообработку со следующим режимом: подъем до
100 С осуществляется со скоростью 20-25 С/ч, затем выдержка при 100-120 С в течение 2 ч.
Полученное изделение обладает высокими ха- 25
- рактеристиками на изгиб и температуроустойчивостью.
Пример 2. 70% метатитаната магния с Зуд= 4000 см /г тщательно перемешиваются зр с 10% угольных волокон с 0=8-10 мк. Полученную смесь затворяют фосфатным эатворителем, P CuO — 40 Нэ Р04 — 40 20 7 4 ющим режимом: подъем до 100 С со скоростью 20-25 С/ч, затем выдержка при 100о 120 С в течение 2 ч. Полученные изделия обладают повышенной прочностью на изгиб и температуроустойчивостью, П р н м е р 3. 63% метатитаната магния с Зуд= 4000 см /г тщательно перемешивают с 2% угольных волокон д=8-10 мк. Полученную,смесь затворяют 35% граммами фосфатного затворителя, например АФС, (соотношение — - = Р.,О Aq Оэ =4,17). Полученную массу укладывают s форму и производят термообработку со следующим режимом: Подъем до 100 С со скоростью 20-25 С/ч, затем выдержка прн 100-120 С в течение 2 ч. Пример 4, 63 r метатитаната магния с Sy>=4000 ем /г затворяют 35 г АФС до по.лучения гомогенной смеси, затем полученной массой пропитывают 2 г угольной ткани толщиной волокна 8-10 мк, нарезанной по величине формы. Монолитное изделие получают путем наложения друг на друга лент ткани с предварительно нанесенными на них слоями вяжущего. Производят термообработку со следующим режимом: подъем до 100 С со скоростью 20-25 С/ч, затем при 100-120 С выдержка в течение 2 ч. Иэделие освобождается от формы и может быть использовано как конструкционный материал с высокими характеристиками на изгиб и температуроустойчивостью. В таблице приводятся результаты испытаний прочности на изгиб и температурный интервал службы образцов из вяжущего для композиционных материалов. 719987 Составитель О. Моторина Техред О.Легеэа Корректор E. Панта Редактор Э. Шибаева.Заказ 10153/17 Тираж 671 Подписное UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раупккая наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Приведенные в таблице данные показывают, что предложенное вяжущее для композиционных материалов обладает более высокой прочностыб при изгибе и расширенным температурным ин- тервалом службы изделий. Предложенное вяжущее для композиционных материалов может быть использовано для получения высокопрочных изделий, работающих в условиях повышенных температур. 1О Технико-экономический анализ предложения показал, что экономический эффект от применения предлагаемого изобретения может быль получен за счет увеличения срока службы из- 15 делий в 2 раза, вследствие увеличений прочностных xspsKTOpmcIHK н расширения температурного интервала их службы. б Формула изобретения Вяжущее, включающее фосфатный эатворнтель, волокнистый компонент и порошковую составляющую, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности на изгиб и расширения температурного интервала службы, оно содержит в качестве порошковой составляющей метатитанат магния при следующем соотношении компонентов, вес.%: Фосфатньгй затворитель 20 — 40 Метапгйнат магния 50 — 70 Волокнистый компонент Остальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 1т" 337359, кл. С 04 В 15/00, 1970. 2.. Авторское свидетельство СССР Я 522158, кл. С 04 В 29/02, 1975 (прототип).
