Шихта для огнеупорного материала и способ его изготовления
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 777018
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2611794/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (51) М. Кл
С 04В 35/18
Государственный комитет (53) УДК 666.763.51 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения И. И. Немец, А. И. Нестерцов, H. С. Бельмаз и Ю. И. Гончаров
Белгородский технологический институт строительных материалов (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ОГНЕУПОРНОГО МАТЕРИАЛА
И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области производства огнеупорных материалов муллитового состава и может быть использовано для изготовления пористых огнеупорных материалов муллитового состава с малой объемной массой и повышенной термостойкостью.
Известна шихта для изготовления огнеупорного материала муллитового состава на основе алюмосиликатов и фтористого алюминия (1).
Недостатком известной шихты является сравнительно большая объемная масса и невысокая термическая стойкость.
Наиболее близким техническим решением и изобретению является шихта для изготовления огнеупорного материала муллитового состава, содержащая глинозем, кремнезем, содержащий компонент и фтористый алюминий (2) при следующем соотношении компонентов, мол. с/О:
Глинозем 0,5 — 3,0
Кремнеземсодержащий компонент 2,375 — 5,75
Фтористый алюминий 0,5 — 5,0
Недостатком этой шихты является большая объемная масса и низкая термическая стойкость.
Известен также способ изготовления огнеупорного материала из глинистого ком2 понента и фторида алюминия, являющийся наиболее близким техническим решением к данному, включающий смешение исходных компонентов, формование заготовок, сушку
5 и обжиг изделий при температуре 1100—
1200 С в течение 5 час (3).
Недостатком материалов, получаемых известным способом, является большая объемная масса и невысокая термическая стойкость.
Целью изобретения является получение легковесного материала с повышенной термической стойкостью.
Поставленная цель достигается тем, что
15 шихта для огнеупорного материала, включающая глинозем, кремнеземсодержащий компонент и фторид алюминия, в качестве кремнеземсодержащего компонента содержит кварцевый песок и дополнительно гидролпзованный тетраэтоксисилан при следующем соотношении компонентов, вес. О/с:
Глинозем 1 — 29
Кварцевый песок 19 — 21
Фторид алюминия 16 — 28
Гидролизованный тетраэтоксисилан 36 — 50
Причем, данный огнеупорный материал получают способом, включающим смеши30 ванне компонентов, формование заготовок
777018
Таблииа 1
Содержание компонентов, вес.
Гидрализоваины6 тетраэтоксисилаи (60% тетраэтоксисилана, 39, 2% I IO, 0,8%
HC I). (л,;нозем (К, размер част:iu не более
60 мкм) Кварцевый песок (содержание 8(О, не менее 95%, размер частии не более 60 мкм) фтористый алюминl!й
Номер массы марка „Ч"
16
19
3о
19
2I
Т аблица 2
Свойства после обжига
Режим обжига
Избыточное давление в печи, ати
Номер массы
Термостатическое число теплосмен до (900 — 15 С вода) Объемная масса, г/сма
Открытая пористость, % Температура, С
1150 б/д
0,5 б/д*
0,5
64,0
64,0
62,8
64,0
1,12 — 1,16
1,12 — 1,14
1,16 — 1,18
1,14 — 1,15
2 — 3
12 — 14
1 — 2
12 — 14
0,5
83,2
83,5
0,52 — 0,53
0,51 — 0,52
14 — 15 б /д*
0,5
1150
12 — 14
68,5
0,90 — 0,92
0,5
1250
83,2
83,5
0,52 — 0,53
0,51 — 0,52
14 — 15
1150 б/д*
0,5
82,5
83,0
83,0
2 — 3
14
14--15
0,54 — 0,55
0,52 — 0,53
0,52 — 0,53 б/д*
0,5
1250
* Обжиг при атмосферном давлении в рабочем пространстве печи. пх сушку и обжиг при 1150 — 1250 С. При этом формование осуществляют литьем с последующим виброуплотнением, а обжиг под давлением 0,5 — 25 ати.
Предварительно смешивают глинозем, кварцевый песок и фтористый алюминий в течение 2 час. Соотношение между материалом и мелющими телами составляет
10: 1.
Затем в массы добавляют гидролизованный тетраэтоксисилан, перемешивают и массу заливают в металлические формы.
Формы подвергают вибрации с частотой
20 гц и амплитудой колебаний не более
0,2 мм в течение 1,5 мин.
После схватывания массы ее сушат в формах: 6 ч при 20 — 30 С, затем 8 ч при
40 — 60 С и 4 ч. при 90 — 100 С. Образцы извлекают из форм и обжигают при 1150—
1250 С с выдержкой при этой температуре
Пример.
Для получения опытных образцов подготавливают массы составов, показанных в табл. 1.
6 ч и давлении в рабочем пространстве печи 0,5 — 25 ати.
Массы для получения образцов готовят с граничным соотношением компонентов, а обжиг проводят при атмосферном и избы10 точном давлениях в рабочем пространстве печи.
На образцах определяют: предел прочности при сжатии по ГОСТ 4071 — 48, объемную массу и пористость по ГОСТ
15 2409 — 67. Термостойкость определяют путем термоциклирования образцов 3<3>< 3 см, до разрушения (900 С вЂ” 15 С проточная вода).
Показатели свойств образцов, получен20 ных при различных режимах из данных масс, приведены в табл. 2.
777018
Формула изобретения
Составитель P. Прахова
Техред И. Пенчко
Корректор О. Тюрина
Редактор И. Квачадзе
Заказ 2424/16 Изд. Юе 562 Тираж 673 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
1. Шихта для огнеупорного материала, включающая глинозем, кремнеземсодержащий компонент и фторид алюминия, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью получения легковесного материала с повышенной термической стойкостью, она содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента кварцевый песок и дополнительно гидролизованный тетраэтоксисилан при следующем соотношении компонентов, вес. o/,:
Глинозем 1 — 29
Кварцевый песок 19 — 21
Фторид алюминия 16 — 28
Гидролизованный тетраэтоксисилан 36 — 50
2. Способ изготовления огнеупорного материала из шихты по п. 1 путем смешивания компонентов, формования заготовок, их сушки и обжига при 1150 — 1250 С, о т л и5 ч а ю шийся тем, что формование осуществляют литьем с последующим виброуплотнением, а обжиг проводят под давлением 0,5 — 25 ати.
Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе
1. Locsei В. P. «Interceram», 1969, 18, № 4, 285 — 291.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2448604/29-33, кл. С 04В 35/18, 15 1977.
3. Locsei В. P. «Acta Techn. Akad.
Scient. Hung», 1963, 44, № 1 — 2, р. 11.
