Керамическая связка
КЕРАМИЧЕСКАЯ СВЯЗКА для изготовления электрокорундовых изделий , включающая окись кремния, силикат натрия и бор, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочнЬсти изделий, она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: Окись кремния 0,5 - 60,3 Силикат натрия 14,5-30,0 Бор25-85
396 А
СОЮЗ ООВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (И) У
ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 I ) 3529909/29-33 (22) 03.01.83 (46) 07.02.85. Бюл. Р 5 (72) Е.К. Назимова, М. Г. Эфрос, В.Ф.Дикой и Л.С.Мишин (71) Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья (53) 666.63 (088.8) (56) 1. Абразивные материалы. Каталог-справочник. Министерство станкостроения и инструментальной промышленности, 1976, с. 187.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 517477, кл. В 24 D 3/14, 1974 . (прототип) .
;4(51) С 04 В 35/00 В 24 0 3/14 (54)(57) КЕРАМИЧЕСКАЯ СВЯЗКА для из-готовления электрокорундовых изделий, включающая окись кремния, силикат натрия и бор, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения механической прочности изделий, она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Окись кремния 0,5 — 60,5
Силикат натрия . 14,5 — 30,0
Бор 25 — 85
1 11383
Изобретение относится к производству изделий из электрокорундовых материалов и касается состава керамической связки для изготовления износостойких изделий, скоростных шлифовальных кругов, а также абразивных изделий, используемых на работах, требующих больших прижимных усилий.
Известны керамические связки для изготовления, например, абразивного инструмента, включающие материалы на основе окиси кремния .f1) .
Однако эти связки характеризуются невысокой прочностью абразивного инструмента даже при высоких (1250
1280 С) температурах обжиl а и длио тельностъю процесса термообработки, составляющей 42 — 96 ч.
Известна керамическая связка для изготовления абразивного инструмен- gp та, включающая, вес.%: окись кремния 10 — 40, силикат натрия 30 — 55, бор 3 — 25 и алюминий 2 — 35 f2) .
Недостатком известной связки является низкая механическая прочность электрокорундовых изделий.
Цель изобретения — повышение механической прочности изделий.
Поставленная цель достигается тем, что керамическая связка для изготов- З .пения электрокорундовых изделий, включающая окись кремния, силикат натрия и бор, содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
Окись кремния 0,5 — 60,5
Силнкат натрия 14,5 — 30,0
Бор 25,0 — 85,0
Окись кремния вводят в связку любым кремнеземсодержащим материалом,. например кварцевым песком, кварцевым порфиром, борным или борлитиевым стеклом, полевым шпатом, микроклином, глиной, нефелином или кремнеземсодержащими отходами апатито-нефелинового производства шлаками цветной метал45 лургии. Силикат натрия вводится в электрокорунд в виде жидкого стекла. Увлажнение электрокорундовой массы осуществляют органическим клеющим веществом или водой.
Выбор компонентов связки и их со50 держание определяются соображениями технологии и направлены на получение связующего состава, обеспечивающего высокие прочностные характерис15 тики керамическому материалу, способ96 ному противостоять силовым нагрузкам и активному воздействию водной среды.
Основной компонент, обеспе кивающий корундовым изделиям высокую механическую прочность — бор аморфный. Содержание е о в связке ниже 20% приводит к заметному снижению прочности.
Добавка к бору аморфному двуокиси кремния и ее предельные содержания диктуются необходимостью получения водостойкого корундового изделия.
Введение в связку силиката натрия и его предельные количества определяются чисто технологическими соображениями. Силикат натрия вводится для увлажнения сыпучих корундовых материалов, что способствует приданию и сохранению необходимой формы изделиям и обеспечивает одновременно достаточную прочность сырца в предобжигаемом периоде.
Пример. Абразивное зерно бе" лого или легированного электрокорунда перемешивают с порошкообразными окисью кремния и бором аморфным, после чего увлажняют жидким стеклом (ТУ 6-15-856-74). На 100 в.ч. абразивного зерна берут 20 в.ч. связки.
Из полученной абразивной массы формуют изделия, которые обжигают при
600 — 1000 С в течение 4 ч. Данные
0 по прочности злектрокорундовых изделий, изготовленных на предлагаемой связке из белого 24А40, циркониевого
38А40, сложнолегированного 91А40 электрокорундов (1 — 3), с запредельными значениями (4 — 6) в сравнении с известными (7 и 8) приведены в таблице..
Предлагаемое техническое решение позволяет более, чем в два раза по сравнению с известным повысить прочность электрокорундовых изделий на разрыв. Керамическая связка может найти применение при изготовлении электрокорундовых материалов, противостоящих абразивному износу, высокоскоростного абразивного инструмента, высокотемпературных композиционных материалов и спецкерамики, а также может использоваться в качестве покрытий на электрокорундовые и другие кремнеземсодержащие материалы для повышения износостойкостп поверхностного слся, 1i 38396! о а
Х
Ю
Р>
1 1
В
1
1 о о о
°вЂ”
J о о
>>1 ф 3 о о сч an о м
4О М
1- CD о г х х сч
>33 С3>
l CD
I ф!
I
1 о ! о О 1
+ 1 о о и о о е ф а о
О .О
СЧ х (Е л
О Р, Р. О
Х hd
С>
СЧ ь о о о
>О о
CI3 о !
М х х о
lO с>
С> о
1 о ! о
I ф
CD
СЧ
>а3
v о
1„
X и
3-<
Х о о м
СЧ еС>
СЧ
<Ч
Э
Ж о
Е-> 1
I
Ф
I о о
>О °
CCl о х
Р
>О о о
Р
CD
CD
CD о о м ф
СЧ
С о ф о о
>Г (Ч о о в а
Ю
С>.а и
Е»
О х х
Х Cd
Q Р
Р
& о а an о
CD
4О о о о
Ю о
1 Я Я
4 е
° в а а о>х о z > !
0 33 Х
1 о
>Г3
СЧ о а>3
Е о о
A A
Ю и)
СЧ о л о о
° I л о
>Г3 СЧ о
СЧ о л
СЧ ф х
Х х
3Ц о х х х а 1ь с>3
o x м л
1 ь
CD м о о
Ф Ф а о
М С>3
CD л м о л A о м ч о
° I
С> м
М
Ц х
33 Х
v Е х Ф
ы а о ы
I о
Ю о
Ф о о
Ф A
>33 И
4О
О 3 . О
A ° > ° 1 о о а
<Ч >О и
A ь о л о (Ч
3: х
Р о
Х о а
CD
>Е ,а <
2" х о а х
«4 о о л . л о»
I I I I I м
СЧ М3 З Ю iО Л Ca
