Шихта для изготовления огнеупорных изделий

 

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ включающая окись алюминия, титанат алюминия и окись магния, о т Я и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения теплопроводности и снижения температуры .спекания при сохранении высокой термостойкости, она дополнительно содержит карбид кремния при следующён соотношении компонентов, мае.%: Окись алюминня25-80 Титанат алюминия4-33 Окись магния; 1-2 Карбид кремния15-40

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3СЯ) С 04 В 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Е.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Я - Б

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4-33 (21) 3405749/29«. 33 (22} 05.03.82 (46) 30.07.83- Бюл. 9 28 (72) С.A.Ñóâîðîâ, В.В.Коломейцев и В.Н.Макаров (71) Ленинградский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Крас- . ного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53) 666.763.5(088.8) {56) 1. Кайнарский И.С., Дегтярева.З.В. Карборундовые огнеупоры, "Металлургиздат", 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

9 718427., кл. С 04 В. 35/10, 1978, 3. Авторское свидетельство СССР ф 734268, кл. С 04 В 35/10, 1978:. (прототип) .

„.SUÄÄ 1031952 А (54) (57) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ОГНЕУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЯ) включающая окись алюминия титанат алюминия и окись магния, о т л и ч а ю ц а я с я тем, что, с целью повышения тепло- проводности и.снииения температуры .спекания при сохранении высокой термостойкости, она дополнительно содержит карбид кремния при следующем соотношении компонентов, мас.Вг

Окись алюми- . ния 25-80

Титанат алюминия

Окись магния, 1-2, е

Карбид кремнйя 15- 40

1031952

Изобретение относится к составам огнеупорных шихт для .изготовления ,изделий с высокими термомеханическими свойствами, применяемых в черной и цветной металлургии, химической и керамической промышленности, например в качестве муфелей, рекуператоров, капселей для обжига керамических деталей, чехлов термопар.

В настоящее время для этих целей используют иэделия с высоким ()70%) содержанием карбида кремния. Однако непрерывное расширение областей его использования создает все увеличивающийся дефицит SiV. в промышленности (1).

Актуальность задачи состоит в уменьшении содержания или его замены.в составах огнеупорных шихт.

Известна шихта для изготовления огнеупорных изделий, содержащая (вес.З )г 45-52 корунда, 15-21 технического глинозема, 10-12 гидролиэованного этилсиликата и 15-30 карбида кремния (2 ).

K недостаткам данной шихты относится высокая температура спека ния (1600 С )и недостаточно высокая

1 термостойкость изделий на ее основе (10-15 теплосмен в режиме 800 С— (воздух ).

Наиболее близким к предлагаемому по технической. сущности является шихта для изготовления-огнеупорных иэделий, включающая 80-85 вес.% электрокорунда и 15-20 вес.Ъ огнеупорного связующего, содержащего вес.Ъ: окись алюминия 50-60; титанат алюминия 39-48 и окись магния

1-3 Сз>.

Шихта обеспечивает получение иэделий с высокой термостойкостью.

:. Однако такие изделия спекаются при высокой температуре обжига (1600 С) и обладают низкой теплопроводностью (1,5 Вт/м К ) что не позволяет их использовать, например, в качестве огнеупорных плит для обжига прецизионных керамических деталей радиоэлектронной промышленности.

Цель изобретения — повышение теплопроводности и снижение температуры спекания при сохранении высокой термостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорных иэделий, включающая окись алюминия, титанат BJIIcMliHHH и окись магния, дополнительно содержит карбид кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Окись алюминия 25-80

Титанат алюминия 4-33

Окись магния 1-2

Карбид кремния 15-40

Раздельное введение А Р2О3 и Т102 не предусматривается, так как в процессе обжига будет происходить раэупрочнение изделий иэ-эа образования титаната алюминия.

45 лия формуют на гидравлическом прессе под давлением 120 MIIa, сушат в туннельном сушиле до остаточной влажности 4 0,5% и обжигают в туннельной печи при 1270 С с выдержкой 2 ч.

Пример 2. Состав огнеупорной шихты мас.В: электрокорунда Р 8 — 15, тонкомолотого корунда — 35; тонкомолотого титаната алюминия -. 13; тонкомолотого MgO — 2; карбида кремния

Р .125 - 25. Формование и обжиг осуществляют также как в примере 1.

Пример 3. Состав огнеупорной шихты мас.%: электрокорунда Р 8 — 25 тонкомолотого титаната алюминия — 33; тонкомолотого М90 — 2; карбида кремния Р 125 — 40. Формование и обжиг изделий осуществляют также как в примере 1.

Свойства изделий приведены в таблице.

10 Предлагаемая шихта позволяет сократить потребление дорогостоящего и дефицитного карбида кремния, при сохранении высоких термомеханических и тепловых характеристик иэделий.

15 Кроме того, снижение температуры обжига изделий позволяет сократить потребление топлива в туннельных печах. Снижение температуры спекания происходит за счет образования на поверхности зерен ЯМ . с тонкой прослойки легкоплавких соединений в процессе частичного окисления на воздухе.

Количественный предел вводимого

25 в шихту 51С обусловлен тем,что при его содержании менее 15 мас.Ъ не обеспечивается достаточное значение теплопроводности, а при содержании более 40 мас.Ъ увеличивается пористость иэделий и их стоимость.

П р и м е.р 1. Исходные материалы смешивают в лопастной мешалке с увлажнением ССБ плотностью 1,25 г/см3 в количестве 2,0-3,9% от веса пихты.

Состав шихты мас.Ъ! электрокорунда Р 8 — 45; тонкомолотого корунда — 35; тонкомолотого титаната алюминия- — 4; тонкомолотой МдО.1; карбида кремния Р 125 - 15. Изде1031952

Состав шихты, мас.В

Шихты

Тонкомолотый титанат алюминия

Электро" Карбид корунд кремния

9 8 9 125

Мдо

35

13,0

35

40

33,0

Прототип

12 4

85 5

Продолжение таблющы

Шихты

Физико-технические свойства

Кажущаяся, Коэффициент пористость, . теплопроводЪ ности, Вт/м К

3,5

1270

4,2 1270

1270

4,5

1б88

1,5

1,2

1580

Технико-экономический эффект при фйциента теплопроводности в 2-2,5 раприменении предлагаемой огнеупорной 5{) за и снижении температуры обжига на шихты заключается в увеличении коэф- 300-400 С.

Составитель Р. Малькова

Редактор О. Сайко Техрец О.Неце Коррректор В. Бутяга

Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5320/27

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Температура обжига, С

30-32

32-34

Тонкомолотый корунд

Термостойкость.

800 С воздух, теплосмен