Шихта для изготовления композиционного огнеупорного материала

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 591438

Союз Советских

Социалистнческих

Республик (61) дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29Я4 6 (21) 2353884/29-33! (51» М Кл 2

С 04 В 35/48

С 04 В 35/70

С 04 В 35/80 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 050278. Бюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 10.О1.78

Гооцэрнтоеннын намнтет

Сонета Мннаетрон СССР но мелам наооретеннн н атнрытнй (53) УДК 666.764.2 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Д.М. Карпинос, В.М. Грошева, Е.П. Михащук, М.А, Ахметшин, В,B. Ничушкин, В.И. Калиниченко и В.Е. Приходько (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украинской ССР (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО

ОГНЕУПОРНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано в качестве конструкционного материала в высокотемпературных установках. Современная техника ставит задачу создания новых конструкционных материалов, способных заменить дефицитные металлы и их сплавы, являющиеся до настоящего времени наиболее распространенными конструкцнонными материалами.

Керамика является наиболее перспективным материалом, она выгодно отличает я от металлов огнеупорностью, химической инертностью, абразивной и зроэионной стойкостью и малым удельным весом, что является ценным для современного машинострое. ния.

Известны материалы, включающие двуокись циркония, железо и нитевидные кристаллы 8i N (1).

Наиболее близким техническим решением к данному является шихта для изготовления композиционного материала, включающаяся двуокись циркония, никель и нитевидные кристаллы карбида кремния (2).

Недостатком указанных материалов является их сравнительно невысокая,2 ударная прочность или прочность при изгибе.

Цель настоящего изобретения — повышение ударной прочности н прочнос" ти при изгибе. Цель достигается эа счет того, что шихта, включающая двуокись циркония, никель и нитевидные кристаллы, содержит в качестве последних нитевидные монокристаллы мул10 лита при следующем соотношении компонентов, об.%г

Двуокись цирконня . 50-65

Никель 10-20

Нитевидные кристал)5 лы муллита 25-30

Шихту готовят смешиванием на спиртовой суспенэии в фарфоровом барабане (без мелющих шаров) в течение 4-6 час.

Полученную смесь подвергают горячему

20 прессованию в графитовой пресс-форме на прессе с индукционным нагревом прн о следующем режиме: температура t 1500 С, давление 150-200 кг/см, выдержка при о. максимальной температуре и давлении

25 10-30 мин. Охлаждение в графитовой пресс-форме.

Характеристика нитевидных кристаллов муллита. длина (t) = 150-1000 мм, 80 диаметр (d.) * 0,3-7 мк, прочность

591438 при растяжении (О ) = 170-180 кг7мм, 2

Свойства полученного материала в модуль упругости (Е) = 18000-20000кг/мм2 сравнении с известными приведены в огнеупорность 1910 C. таблице .

Шихта

Показатель, единица измерения известная предлагаемая (2) нитевидные нитевидные кристаллы кристаллы муллита -27 муллита — 25

2"" 3 нитевидные кристаллы муллита — ВО

1»

Пористость, /,, o/

1,8

1,4

2-2,4

1,6

Прочность при изгибе, кг/см

2600-3100 1860-2100

3900

3700

3500

Прочность при ударе, кг см/мм

7 6 8с 9 Зi8 6 ° 1

11,2

9,9

10,8

Примечание

1" — Ъ-0 - 50, Ni — 20;

2"" — Z Og- 55, Ni — 181

3" - 7гО - 65, Ni — 10.

Из таблицы видно, что ударная прочность предлагаемого материала значительно превышает прочность известных, что позволяет использовать данный материал в качестве конструктивного для машин и агрегатов, работающих в режиме ударных и тепловых нагрузок. с я тем, что, с целью повышения ударной прочности и прочности при изгибе, она содержит в качестве послед35 них нитевидные монокристаллы муллита при следующем соотношении компонентов об Ъ:

Двуокись циркония . 50-65

Никель 10-20

Нитевидные моно40 кристаллы муллита 25-30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР в 485999, кл. С 04 6 34/48 1974.

45 2. Авторское свидетельство СССР

9 477977, кл. С 04 в 35/70, 1974.

Формула изобретения

Шихта для изготовления композиционного огнеупорного материала, включающая двуокись циркония, никель и нитевидные кристаллы, о т л и ч а ю щ а яСоставитель Н. Соболева

Реаактор Н. Скворцова Техред З.Фанта Корректор Н. Ковалева

Заказ 524/19 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород., ул. Проектная, 4