Огнеупорный материал
ОПИСЛНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсини
Соцнапнстнческнк
Рес убпни (908777 (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заквлеио 24. 03. 80 (21) 2898502/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 28. 02. 82. Бюллетень М 8
Дата опубликования описания 28 . 02 .82 (Sl)M. Кл.
С 04 В 35/04 (осударствана1 квмитат
СССР по делан изобретеиий и открытий (53) УДК 666, .97(088.8) И.И. Немец, Л.А. Скоморовская и В.С. Гвоздь
I (72) Авторы изобретения
Белгородский технологический институт с*-доитель ных .материалов (71) Заявитель (54) ОГНЕУПОРНЫЙ НАТЕРИАЛ
Изобретение относится к промышленности, производящей огнеупорные материалы, и может быть использовано при изготовлении периклаэовой керамики, например, футеровочных плит, тиглей, чехлов термопар, а также в качестве футеровки печей для термической регенерации тепловцделяющих элементов реакторов АЭС.
Известна огнеупорная масса для
10 футеровки вакуумных печей, включающая плавленый магнезит и неодимовый концентрат 11 ).
Недостатком такой массы является невысокая стойкость в вакууме при
15 высоких температурах вследствие содержания примесей как в плавленом магнезите (4-Я), так и в неодимовом концентрате (7i).
Наиболее близкой к предлагаемой является огнеупорная масса, содержащая MgO и Се9 (2).
Однако известная масса обладает недостаточной устойчивостью в вакууме при температуре выше 1650 С на контакте с двуокисью урана.
Цель изобретения - повышение устойчивости периклазовой керамики в вакууме при высоких температурах на контакте с двуокисью урана в восстановительной среде.
Поставленная цель достигается тем, что огнеупорный материал. содержит периклаз, двуокись церия и дополнительно окись неодима в следующих количествах, мас,4:
Периклаз 90-98
Двуокись церия 1"5
Окись неодима 1-5
Увеличение содержания Nd20> и
Се02 более 54. приводит к загрязнению регенерируемой двуокиси урана указанными добавками, так как периклаэ связывает в виде твердого раствора до 5т, двуокиси церия и окиси неодима, а несвязанная часть этих окислов мигрирует в двуокись урана.
Содержание добавок NdZO у и СеО з меЭ 9087 нее 1, как показывают данные табл.l, малоэФФективно.
Для получения изделий порошок окиси магния марки "Ч" увлажняют дистиллированной водой до влажности 6"71.
Из массы прессуют брикет при удельном давлении 50 ИПа и обжигают при
l600 Ñ и выдержке 2 ч. Брикет после обжига дробят и рассеивают до частиц размером менее 3 мм. Порошок после 10 дробления смешивают с окисью неодима (сод. Мс120 = 99,53) и двуокисью церия (сод. СеО g = 99,54) и загружают в шаровую мельницу, затем заливают воду иэ расчета 42-433 влажности шли- g кера. Весовое соотношение материал:
:шары:вода 2:3:1,5. В качестве мелющих тел используют шары из окиси магния. Материал измельчают до остатка на сите 006 не более 0,5-13. Полу- 20
Образцы, изготовленные иэ массы
Компоненты и свойства
Известной
Предлагаемой
) 2 ) 98
Периклаэ
Двуокись церия
90
Окись неодима
Объемная масса, г/см
3,41
3,52
3,56
3,38
0,65
Открытая пористость, 6
0,73
0,35
Предел прочности при сжатии, кгс/см, при 20 С
2200
1800
2600
1900
Потеря массы в контакте с двуокисью урана P =
= 5 10 мм рт.ст. при
1650 С в течение 75 ч (восстановительная среда), 3
65
39
Периклаэ 90-98
Двуокись церия 1-5
Окись неодима 1-5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Формула изобретения
1. Авторское свидетельство СССР
И 402521, кл. С 04 В 35/04, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР и 346286, кл. С 04 В 35/20, 1968 и (прототип) .
ВНИИПИ Заказ 730/26 Тираж 640 Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, Огнеупорный материал, включающий периклаэ » двуокись церия, о т л и " ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости в вакууме при высоких температурах в контакте с двуокисью урана в восстановительной среде, он дополнительно содержит окись неодима при следующем соотношении компонентов, мас.4:
77 ф ченный шликер высушивали до влажности 5-7Ф. Иэ порошка. прессуют иэделия при удельном давлении 10 МПа и обжигают при 1750 С и выдержке 6 ч. о
Образцы для испытаний приготовлены с граничным и оптимальным соотношением исходных компонентов.
Составы предлагаемой и известной масс и свойства образцов, изготовленных из них, приведены в таблице.
Из данных таблицы видно, что предлагаемый огнеупорный материал может успешно работать продолжительное время в вакууме при высоких температурах в контакте с двуокисью урана (потеря массы периклаэовой керамики с добавками 53 окиси неодима за 75 ч при 1650 С и вакууме 5 10 мм рт.ст. снижается в 2-4 раза).
