Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УДАРОВЯЗКОЙ КОРУНДОВОЙ КЕРАМИКИ
ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УДАРОВЯЗКОЙ КОРУНДОВОЙ КЕРАМИКИ

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УДАРОВЯЗКОЙ КОРУНДОВОЙ КЕРАМИКИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения заключается в том, что при получении шихты глинозем марки Г-00 смешивают с природным огнеупорным бокситом следующего состава, мас.%: Al2O3 - 69,4; SiO2 - 8,18; TiO2 - 3,42; Fe2O3 - 2,55; MgO - 1,10; Na2O - 0,26; K2O - 0,54; P2O5 - 0,54; V2O5 - 0,40; ппп - 13,61 при массовом соотношении глинозема и боксита 3,5:1. Полученная корундовая керамика обладает повышенным коэффициентом интенсивности напряжений и может быть использована при изготовлении деталей оборудования, работающих при повышенных ударных нагрузках. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2096383
Класс(ы) патента: C04B35/10, C04B35/111
Номер заявки: 95120839/03
Дата подачи заявки: 07.12.1995
Дата публикации: 20.11.1997
Заявитель(и): Коми научный центр Уральского отделения РАН
Автор(ы): Голдин Б.А.; Рябков Ю.И.
Патентообладатель(и): Коми научный центр Уральского отделения РАН
Описание изобретения: Изобретение относится к производству керамических материалов, а именно к получению корундовой керамики с повышенным коэффициентом интенсивности напряжений и ресурсом работы при ударных нагрузках, и может быть использовано при изготовлении керамических узлов оборудования, работающих в условиях интенсивной вибрации, высокоэнергетических воздействий ударно-взрывного характера.
Известен состав шихты корундовой керамики с вязкостью разрушения от 3,5 до 4,0 МПа м-1/2 и пределом прочности на изгиб 280 300 МПа [1] Для изготовления материала с такой прочностью известен состав шихты [2] мас. Al2O3/Г-00/ 93,04; MnCO3 3,76; SiO2 2,72; Cr2O3 0,48. Добавки хрома, кремния, марганца формируют оптимальную плотную микроструктуру материала, обеспечивающую достаточную механическую прочность материала.
Недостатком этого способ получения корундовой керамики является большой расход высокочистых реагентов и недостаточно высокие прочностные характеристики, снижающие эксплуатационные возможности керамического материала.
Цель изобретения разработка состава шихты для изготовления корундовой керамики с повышенным критическим коэффициентом интенсивности напряжений при сохранении прочности керамики на изгиб на уровне наиболее широко применяемой корундовой керамики типа ВК-94-1 [2] и сокращение расхода высокочистых реагентов.
Сущность изобретения заключается в том, что при подготовке шихты глинозем марки Г-00 смешивается с комплексной природной добавки огнеупорным бокситом следующего состава, мас. Al2O3 69,4; SiO2 8,18; TiO2 3,42; Fe2O3 2,55; MgO 1,10; Na2O - 0,26; K2O 0,54; P2O5 0,40; ппп 13,61 при соотношении глинозема и боксита 3,5:1 (химический анализ боксита выполнен с точностью до 2 масс.).
В процессе термообработки формируется плотная микроструктура керамики с размерами зерна 3 8 мкм, которая содержит кроме корундовой шпинельную и кианитовую фазы. Оптимальное сочетание указанных фаз повышает упругие и прочностные характеристики керамики.
Способ осуществляют следующим образом.
Глинозем марки Г-00 смешивается с комплексной минеральной природной добавкой белыми бокситами следующего состава, мас. Al2O3 - 69,4; SiO2 8,18; TiO2 3,42; Fe2O3 2,55; MgO 1,10; Na2O 0,26; K2O 0,54; P2O2 0,54; V2O5 0,40; ппп 13,61. Соотношение глинозем боксит в шихтовой смеси составляет 3,5:1. Смесь после помола просеивалась на сите 063. В качестве связки используют 5% -ный раствор карбоксиметилцеллюлозы. Из полученной шихты с усилием 35 50 МПа прессовали балочки размером 8 х 8 х 85. После сушки образцов на воздухе производили обжиг при температуре 1550 - 1600oC.
Определение механических параметров керамики производили следующим образом. Прочность на изгиб определялась по трехточечной схеме с помощью разрывной машины РН-500. Критический коэффициент интенсивности напряжений определялся методом расчета распространения трещин после вдавливания идентора. В качестве испытательных образцов использовались балочки с обработанной поверхностью (см. табл.).
Формула изобретения: Шихта для изготовления ударовязкой корундовой керамики, содержащая глинозем марки Г-ОО, смешанный с оксидными добавками, отличающаяся тем, что в качестве оксидной добавки использован природный огнеупорный боксит следующего состава, мас.
Al2O3 69,4
SiO2 8,18
TiO2 3,42
Fe2O3 2,55
MgO 1,10
Na2O 0,26
K2O 0,54
P2O5 0,54
V2O5 0,40
ППП 13,61
причем глинозем и боксит смешаны в соотношении 3,5 1 мас.ч.