close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4996

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 4996
(13) C1
(19)
7
(51) C 04B 33/00
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА
(21) Номер заявки: a 19990193
(22) 1999.02.26
(46) 2003.03.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Бирюк Виктор Алексеевич;
Левицкий Иван Адамович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(57)
Керамическая масса, включающая глину легкоплавкую, глину тугоплавкую и стеклобой, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит шлам гальванический ферроферригидрозолевого осаждения при следующем соотношении компонентов, мас. %:
глина легкоплавкая
55-61
глина тугоплавкая
15-20
стеклобой
12-17
шлам гальванический ферроферригидрозолевого осаждения
7-13.
BY 4996 C1
(56)
SU 814964, 1981.
RU 2084424 C1, 1997.
RU 2080309 C1, 1995.
RU 2062767 C1, 1996.
FR 2668475 A, 1992.
Изобретение относится к керамической промышленности, в частности к составам керамических масс для изготовления майоликовых изделий хозяйственно-бытового и декоративного назначения методом шликерного литья и пластического формования.
Известна керамическая масса [1], включающая следующие компоненты, мас. %:
глина легкоплавкая
55-60
глина тугоплавкая
15-20
стеклобой
10-18
шлак сурьмяного производства
7-15.
Недостатками указанной массы являются повышенное значение влажностного расширения (0,3-0,5 %), низкий показатель термической устойчивости (до 8 теплосмен) при значениях температурного коэффициента линейного расширения (73-78)⋅10-7 град-1.
Наиболее близкой к заявляемой керамической массе является масса, содержащая [2]
следующие компоненты, мас. %:
BY 4996 C1
глина легкоплавкая
55-65
глина тугоплавкая
11-14
стеклобой
6-10
кварцевый песок
18-21.
Недостатком известной керамической массы является сравнительно высокая температура обжига, значения водопоглощения, влажностного расширения, а также сравнительно
низкая термостойкость.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение значений влажностного расширения и температуры обжига, повышение термостойкости, а также получение цветных
майоликовых изделий без использования красителей.
Решение поставленной задачи достигается тем, что керамическая масса, включающая
глину легкоплавкую, глину тугоплавкую и стеклобой, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит шлам гальванический ферроферригидрозолевого осаждения при следующем соотношении компонентов, мас. %:
глина легкоплавкая
55-61
глина тугоплавкая
15-20
стеклобой
12-17
шлам гальванический ферроферригидрозолевого осаждения
7-13.
Гальванические шламы ферроферригидрозолевого осаждения являются гальваническими отходами, образующимися при очистке сточных вод от химических и электрохимических производств и представляют собой влажную тонкодисперсную массу темношоколадного цвета. По химическому составу шламы представлены следующими оксидами, мас. %: Fe2O3 74-77; (RO + R2O) 5,4-6,8; SiO2 9,4-10,3; А12О3 3-4; Сr2О3 4,7-5,4.
Применение гальванических шламов ферроферригидрозолевого осаждения в составах
масс для производства майоликовых изделий не известно и предлагается впервые. Вместе
с тем установлено [3], что повышенное содержание в керамических массах оксидов железа при одновременном значительном содержании оксидов щелочных металлов позволяет
регулировать количество и реакционную способность расплава и тем самым интенсифицировать процесс спекания.
Связано это главным образом с появлением в процессе обжига стеклофазы, благодаря
которой происходит замещение глинистых частиц, что снижает набухаемость керамического черепка, препятствует проникновению влаги и несколько улучшает прочностные
характеристики изделий [4]. На положительную роль железосодержащего компонента,
характеризующегося отношением Fе2О3/R2О, равного 0,5-1, в сочетании с глиной и щелочесодержащим компонентом с целью повышения физико-химических свойств материала
керамической массы указано также авторами [5].
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
Керамическую массу, включающую (мас. %) глину легкоплавкую 61, глину тугоплавкую 20, стеклобой 12, шлам гальванический ферроферригидрозолевого осаждения 7, готовили шликерным способом при помоле плавня - стеклобоя в шаровой мельнице до остатка
на сите 0063 К не более 3 %. Глинистые компоненты распускали в специальных емкостях,
затем осуществляли совместный помол плавня, глинистых составляющих и шлама гальванического ферроферригидрозолевого осаждения до остатка на сите 0063 К не более 1 %.
Шликер обезвоживался до влажности массы 18-19 %. Приготовление литейного шликера осуществлялось из пластической массы путем роспуска ее в воде с добавлением комплексного электролита (0,15 % кальцинированной соды, 0,1 % триполифосфата натрия
сверх 100 % составляющих масс) с целью обеспечения качественных литьевых свойств.
Влажность шликера составляла 45-48 %.
2
BY 4996 C1
Полуфабрикат изделий изготавливали методом пластического формования и шликерного литья в гипсовые формы. Сушку изготовленных изделий проводили при температуре
100-120 °С с последующим обжигом при температуре 960-980 °С. Рекомендуемая продолжительность обжига, включая охлаждение, составляет 10 ч, при выдержке в зоне максимальных температур - 1,5-2,0 ч.
Остальные примеры выполнялись аналогично и иллюстрируются составами, приведенными в табл. 1; в табл. 2 приведены физико-технологические характеристики как заявляемых решений, так и прототипа.
Таблица 1
Номер состава заявляемого
изобретения
Состав массы, мас. %
Прототип [2]
1
2
3
Глина легкоплавкая
61
58
55
60
Глина тугоплавкая
20
17
15
12
Кварцевый песок
20
Стеклобой
12
15
17
8
Шлам гальванический ферроферри7
10
13
гидрозолевого осаждения
Таблица 2
Показатели свойств
1
Тонкость помола (остаток на сите
0063 К), %
Влажность шликера, %
Текучесть (при диаметре отверстия
вискозиметра Энглера 6 мм), с, после выстаивания в течение:
30 с
30 мин
Коэффициент загустеваемости
Температура обжига, °С
Водопоглощение, %
Влажностное расширение, %
Термостойкость, число теплосмен
Механическая прочность, МПа
Термический коэффициент линейного расширения, α⋅107 град-1
Номер состава заявляемого
изобретения
1
2
3
2
3
4
Прототип [2]
5
0,5
0,4
0,5
0,4-0,6
48
45
48
42-45
12
30
2,5
960-980
16
0,06
более 30
22,4
11
27
2,2
960-980
14
0,05
более 30
23,6
8
18
2,2
960-980
10
0,04
более 30
26,1
8-12
16-24
1,8-2,2
до 1100
14-16
0,16-0,18
8-10
13,0-15,0
68,3
62,4
57,1
73-78
Как видно из приведенных данных, заявляемая масса обладает хорошими литейными
свойствами, отличается пониженной по сравнению с прототипом температурой обжига,
составляющей 960-980 °С и значениями влажностного расширения. Отмечается увеличение по сравнению с известным решением значений механической прочности и термической устойчивости на 10-12 МПа и более чем на 20 циклов соответственно, что
свидетельствует о высоких эксплуатационных характеристиках заявляемой керамической
массы.
3
BY 4996 C1
Анализ показателей ТКЛР показывает уменьшение данного свойства на 15-18 %, что
обеспечивает более стабильное качество глазурного покрытия при декорировании керамических масс.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1592302, МПК С 04В 33/00, 1990.
2. А.с. СССР 814964, МПК С 04В 33/00, 1981.
3. Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. М.: Стройиздат, 1977. - С. 240.
4. Raht I., Netik P. Vliv prostredi zwlaste vilhkosti na pevnost keramiky // Sklar a keramik. 1984. - Vol. 34. - P. 199-204.
5. A.c. СССР 637382, МПК С 04В 33/16, 1978.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
110 Кб
Теги
by4996, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа