close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 04028

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4028
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 03C 8/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(21) Номер заявки: a 19980637
(22) 1998.07.10
(46) 2001.09.30
ПРОЗРАЧНАЯ ГЛАЗУРЬ
(71) Заявитель: Белорусский
государственный
технологический университет (BY)
(72) Авторы: Левицкий И.А., Папко Л.Ф., Гайлевич
С.А., Колонтаева Т.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский
государственный технологический университет (BY)
(57)
Прозрачная глазурь, включающая SiO2, Al2O3, B2O3, Na2O и К2О, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит СаО при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
60,0-66,0
Al2O3
3,0-5,0
B2O3
15,6-19,6
СаО
1,5-8,5
Na2O
7,9-9,9
К2О
1,0-2,0.
(56)
SU 1025679 A1, 1983.
SU 1189826 A1, 1985.
Изобретение относится к составам прозрачных глазурей и может быть использовано в керамической
промышленности в качестве глазурного покрытия для керамических плиток, выпускаемых по технологии со
скоростными режимами обжига, а также майоликовых изделий, изготавливаемых из легкоплавких красножгущихся глин.
Известна прозрачная глазурь следующего состава, мас. %: SiO2 46,33-47,00; А12O3 14,05-14,57; B2O3
25,14-25,40; CaO 6,34-8,12; Na2O 1,27-1,30; MgO 4,14-6,34 [1].
Недостатком указанной глазури является очень низкий температурный коэффициент линейного расширения, а также невысокая микротвердость.
Наиболее близкой к заявляемому по химическому составу и свойствам является прозрачная глазурь, содержащая, мас. %: SiO2 60,57-65,27; А12O3 3,97-7,91; B2O3 16,13-24,43; Na2O 6,7-7,74; K2O 2,92-4,36 [2].
Недостатком известной глазури является очень низкий температурный коэффициент линейного расширения, а также невысокие значения микротвердости.
Задачей заявляемого изобретения является повышение температурного коэффициента линейного расширения, а также микротвердости глазури.
Для решения поставленной задачи предлагается прозрачная глазурь, включающая SiO2, А12O3, B2O3,
Na2O и K2O, которая содержит дополнительно CaО при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
60,0 - 66,0
А12O3
3,0 - 5,0
B2O3
15,6 - 19,6
CaO
1,5 - 8,5
Na2O
7,9 - 9,9
K2O
1,0 - 2,0.
Известно применение CaO в огнеупорной промышленности для получения форстеритовых огнеупоров, в промышленности технической керамики для получения клиноэнстатитовой керамики, а также в качестве исходного
сырья в производстве стекол и глазурей. CaO вводится в состав силикатных стекол с целью понижения температуры плавления и вязкости в расплавленном состоянии, улучшения механических и химических свойств; CaO увели-
BY 4028 C1
чивает тепловое расширение и показатель преломления, усиливает кристаллизационную способность, повышает
плотность.
Однако следует отметить, что влияние оксидов в составах стекол и глазурей зависит от вида замены. Так,
указанные выше изменения свойств стекол наблюдаются при введении оксида кальция в кварцевое стекло,
где CaO является модификатором структурной сетки.
При синтезе глазури, как правило, оксидами щелочно-земельных металлов осуществляют замену щелочных оксидов с целью повышения химической устойчивости и понижения ТКЛР.
Таким образом, введение СаO в глазурные стекла с целью повышения ТКЛР и микротвердости глазури
при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по литературным источникам нами не выявлено.
В качестве сырьевых материалов при приготовлении шихты для варки фритты используют кварцевый песок, глинозем, борную кислоту, мел, соду кальцинированную, калиевую селитру. Возможна замена сырьевых
материалов.
Шихтовые компоненты тщательно перемешивают и фриттуют при температуре 1250-1300 °С. Фритту
гранулируют в воде.
Глазурь готовят мокрым помолом с добавкой 0,5-1,0 мас. % бентонитовой глины и 1,0-1,5 мас. % NaCl. Глазурную
суспензию наносят на керамическую основу методом полива или пульверизации и обжигают в интервале температур
880-920 °С при скоростном режиме обжига.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
Шихтовые компоненты тщательно взвешивают, смешивают и фриттуют. Глазурь готовят мокрым помолом при влажности 45 % с добавкой 1,0 мас. % бентонита и 1,0 мас. % NaCl. Глазурь наносится на керамическую облицовочную плитку и обжигается на поточно-конвейерной линии с максимальной температурой обжига 880 °С.
Остальные примеры выполнялись аналогично, но отличались составами заявляемого материала.
Составы заявляемого материала, а также состав прототипа и результаты испытаний приведены в таблице.
Выход за предельные значения разработанного состава существенного влияния на изменения свойств не
имеет.
Номера составов
Наименование оксидов и свойств
Прототип
глазурей
1
2
3
SiO2
60,0
63,0
66,0
60,57-65,27
А12O3
3,0
4,0
5,0
3,97-7,91
B2O3
19,6
17,6
15,6
16,13-24,43
CaO
8,5
5,0
1,5
Na2O
7,9
8,9
9,9
6,7-7,74
K2O
1,0
1,5
2,0
2,92-4,36
Максимальная температура варки
фритты, °С
1250-1300
1250-1300
1250-1300
1250-1300
Оптимальная температура обжига
покрытия, °С
900
880
920
860-950
Температурный коэффициент линейного расширения, α⋅107 град-1
66,5
65,0
69,0
43,0-46,0
Термостойкость, °С
250
260
260
250-260
Микротвердость, МПа
7800
8300
8800
6620-7720
Блеск, %
88
87
90
85-89
Химическая устойчивость, %:
в 1 н (3,66 НСl)
99,78
99,84
99,99
99,78-99,99
в 20,24 % НСl
99,63
99,74
99,92
99,63-99,92
в 2 н NaOH
97,80
98,04
98,02
97,80-98,02
в Н2О
99,71
99,0
99,93
99,62-99,92
Как видно из приведенной таблицы, заявляемая глазурь, по сравнению с известной, имеет более высокий
ТКЛР, равный (65-69)⋅10-7 град-1, что обеспечивает более прочное сцепление стекловидного покрытия с керамической основой, ТКЛР которой при существующей ныне технологии находится в пределах (72-78)⋅10-7
град-1, т.к. известно, что для наилучшего согласования глазурей и керамического черепка их температурные
коэффициенты линейного расширения должны отличаться не более чем на 7-10 %.
Заявляемая глазурь имеет более высокие значения микротвердости (14-18 %), что значительно улучшает
эксплуатационные свойства покрытия.
2
BY 4028 C1
Источники информации:
1. SU 1189826 А1, 1985.
2. SU 1025679 A1, 1983.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
115 Кб
Теги
патент, 04028
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа