Формованные керамические изделия, характеризуемые их составом, керамические составы, обработка порошков неорганических соединений перед производством керамических изделий: ....муллит – C04B 35/185

Изобретение относится к способам получения керамических материалов, предназначенных для высокотемпературных изделий конструкционного назначения, таких как элементы камеры сгорания и соплового аппарата газотурбинного двигателя. Способ получения керамического изделия на основе муллита, содержащего 5-20 мас.% оксида циркония, включает приготовление керамического порошка соосаждением растворов гидролизованного тетраэтоксисилана, хлорида алюминия и золя оксида циркония с последующей термообработкой и измельчением, формование и спекание. Спекание проводят при температуре 1670-1750°C со скоростью нагрева от 412,4 до 432,5°C в час, а выдержку при температуре обжига производят до завершения процесса усадки. Технический результат изобретения - получение керамического материала, обладающего пониженной плотностью, теплопроводностью, и повышенной термостойкостью, что позволит повысить термическую эффективность и ресурс камер сгорания газотурбинных двигателей. 4 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области химической технологии и материаловедения и может быть использовано для получения керамических материалов на основе муллита. Техническим результатом изобретения является снижение расхода глинозема и температуры синтеза. Способ получения муллита включает смешение природного алюмосиликатного соединения и алюминийсодержащего соединения, механическую активацию полученной смеси, которая включает обработку смеси в центробежной мельнице проточного типа с механической нагрузкой мелющих тел, соответствующей ускорению не менее 20 g, с последующей термообработкой. В качестве природного алюмосиликатного сырья используют алюмосиликат состава, соответствующего формуле Al₂O₃ ·SiO₂, а в качестве алюминийсодержащего соединения - технический глинозем, при следующем соотношении компонентов, мас.%: природный алюмосиликат Al₂O₃·SiO ₂ 62-72; технический глинозем - остальное. 1 з.п. ф-лы, 3 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области производства огнеупоров с высокой излучательной способностью и предельной температурой длительного использования и может найти применение в металлургической теплотехнике, высокотемпературных установках и камерах сгорания. Готовый муллитокремнеземистый огнеупор содержит следующие эвтектические фазы, мас.%: муллит 3Al₂O₃·2SiO ₂ 85-95, кристобалит 1-15 и хромит FeO·Cr₂ O₃ 1-6. Огнеупор получают плавкой в дуговой печи сырьевых материалов: технического глинозема, кварцита и хромита при температуре 2100°С. Наличие хромита повышает огнеупорность, а присутствие кристобалита повышает излучательную способность муллита при высоких температурах. Технический результат - повышение огнеупорности и излучательной способности огнеупоров, что позволит снизить длительность прогрева печей, топок и котлов при пуске их в эксплуатацию и тем самым уменьшить расход топлива при производстве тепловой энергии. 3 табл.

Изобретение относится к производству огнеупорных изделий, а именно к составам для изготовления элементов футеровок, используемых в конструкции вагонеток туннельных печей для обжига керамических изделий, а также огнеупорных изделий, применяемых, в частности, при литье лопаток из жаропрочных сплавов для газотурбинных двигателей, а именно: тиглей, коробов, охранных стаканов, литейных форм и стержней сложной конфигурации, с температурой обжига 1550-1600°С. Шихта для изготовления огнеупорных изделий включает муллитосодержащий материал в виде смеси плавленого муллита и боя муллитокорундовых изделий, а также глинозем и дополнительно - отходы формовочной массы муллитокорундового состава при следующем соотношении компонентов, мас.%: муллит плавленый, фракций менее 0,2 мм - 20-30; бой муллитокорундовых изделий 45-65; глинозем Гк - 15-25; отходы формовочной массы муллитокорундовых изделий, фракций не более 4,0 мм - 5-20 (сверх 100%). Бой муллитокорундовых изделий включает фракции, (мас.%): 4,0-1,0 мм - 60,0-100,0; 1,0-0,2 мм - 0-40,0. Технический результат изобретения - повышение термостойкости и температуры работы материала при обеспечении его прочности. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к упрочненным керамическим изделиям с высокой пористостью, пригодным для изготовления фильтров. Пористое керамическое изделие формируется посредством воздействия источника бора на спеченное пористое керамическое изделие и нагрева его до достаточной температуры в содержащей кислород атмосфере. Указанное спеченное изделие представляет собой оксид алюминия, оксид циркония, карбид кремния, нитрид кремния, муллит, кордиерит, бета-сподумен, титанат алюминия и т.п. керамику. После обработки источником бора пористое керамическое изделие имеет фазу оксидного стекла, содержащую бор, по меньшей мере, на части керамических зерен, и имеет прочность по крайней мере на 10% больше и коэффициент релаксации термических напряжений по крайней мере на 20% больше, чем у сходного керамического изделия при отсутствии фазы оксидного стекла, содержащего бор. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области теплозащитных материалов. Технический результат изобретения заключается в сокращении технологического цикла, повышении контролируемости процесса доведения волокнообразующего раствора до требуемой вязкости и стабильности химического состава и свойств получаемого волокна. Волокнообразующий раствор готовят на основе оксихлорида алюминия, силиказоля и органического полимера. Смесь исходных компонентов используют в виде сухого концентрата, который растворяют в воде требуемой вязкости. Растворение сухого концентрата смеси исходных компонентов проводят в подогретой до 40-60°С воде на воздухе при постоянном перемешивании со скоростью 200-400 об/мин. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения огнеупорных керамических материалов, в частности кирпича для кладки различных тепловых агрегатов. Техническим результатом изобретения является повышение прочностных свойств изделий при сохранении огнеупорности, расширение минерально-сырьевой базы для производства огнеупорного керамического кирпича. Указанный технический результат достигается тем, что керамическая масса содержит глинистое сырье, представленное смешанно-слойным образованием каолинит-иллитового состава, и добавку - зернистый кварц, являющиеся отходами обогащения мелкоразмерной слюды-мусковита, при следующем соотношении компонентов в мас.%: указанное глинистое сырье 45-100, зернистый кварц 0-55. Использование заявленного изобретения обеспечивает возможность получения огнеупорных керамических изделий муллитокварцевого и кварцево-муллитового составов с огнеупорностью не ниже 1700°С, кажущейся плотностью 1430-1540 кг/м³, пределом прочности при сжатии 10,3-50 Н/мм² и при изгибе 2,1-9,5 Н/мм², открытой пористостью 8,8-13,3%, водопоглощением 5,6-9,0%. 2 табл.

Изобретение относится к области химической технологии, технологии силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. Техническим результатом изобретения является разработка способа получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала с содержанием корунда не менее 50 мас.%. Способ получения корундового и муллитокорундового огнеупорного теплоизоляционного материала включает смешивание исходного сырья, включающего каолин и бифторид аммония, при массовом соотношении 1:1,11-1,35, прокаливание и спекание при температуре 1310-1400°С. 2 табл.

Изобретение относится к способам получения муллита и может быть использовано для производства муллита игольчатых форм из топазового концентрата. Технический результат изобретения - упрощение промышленного способа получения муллита с максимальным выходом по продукту без использования дорогостоящего оборудования. Способ включает приготовление гранул из измельченного топазового концентрата и гидроксида алюминия с добавлением сухого органического связующего в количестве, необходимом для создания заданной пористости гранул, и обжиг гранул при температуре, достаточной для образования муллита. Гидроксид алюминия добавляют в шихту в стехиометрическом количестве в зависимости от состава исходного сырья для получения конечного соединения 3Al₂О₃ ·2SiO₂, в качестве сухого органического связующего используют поливиниловый спирт в количестве до 40 мас.%, а обжиг полученных гранул осуществляют в закрытых муллитовых тиглях при температуре 1100-1400°С. 2 з.п. ф-лы.

Муллитокорундовый огнеупор (МКО) предназначен для футеровки воздухонагревателей, воздухопроводов горячего дутья доменных печей и прочих тепловых агрегатов. МКО изготавливают из массы, содержащей, мас.%: 35,5-40,0 андалузит, 47-48 боксит, 9-11 тонкоизмельченный глинозем, 4,0-5,5 тонкоизмельченная огнеупорная глина, 3,5-5,0 ортофосфорная кислота (сверх 100%). Андалузит имеет следующий фракционный состав, мас.%: 42-45 фр. 0-1 мм, 55-58 фр. менее 160 мкм. Дополнительное введение в МКО тонкоизмельченной огнеупорной глины и применение в качестве связующего ортофосфорной кислоты в указанных количествах обеспечивает высокую степень муллитизации огнеупора в обжиге при температуре менее 1600°С. МКО имеет стабильность объема при высоких температурах, низкую пористость, высокие механическую прочность и температуру деформации под нагрузкой. 1 табл.

Изобретение относится к области технологии силикатов и материаловедения. Технический результат изобретения - разработка способа получения муллитовых изделий сложной заданной формы при упрощении технологии. Способ получения муллитовых изделий из топазового концентрата включает предварительное сухое формование концентрата засыпкой сухого концентрата в изложницу, муллитизацию при температуре 1100-1300°С и спекание при температуре 1400-1500°С. Перед спеканием полуфабрикат изделия подвергают механической обработке для придания ему соответствующей точной геометрической формы. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области химической технологии и материаловедения. Способ получения муллита включает смешивание каолина с бифторидом аммония при массовом соотношении каолина и бифторида аммония - 1:1-1,1, прокаливание до температуры 350-600°С и спекание при температуре 1200-1300°С. Изобретение позволяет получать чистый муллит без примеси оксида кремния.

Изобретение относится к установкам высокотемпературной обработки топазового концентрата для получения муллита и может быть использовано в промышленности при производстве керамических, огнеупорных и строительных материалов, а также в химической промышленности. Установка для получения муллита состоит из печи, выполненной из внешней и внутренней шахт, размещенных соосно с образованием греющей камеры, и снабжена генераторами плазмы, сообщенными выходами с греющей камерой, и контуром циркуляции газа противотоком движению гранул, включающим побудитель расхода. Греющая камера снабжена группами сопел, подключенных к побудителю расхода и размещенных с обеспечением горизонтальной и вертикальной циркуляции газа в греющей камере и его подачи в слой гранул через отверстия, выполненные в стенке внутренней шахты. Печь сообщена входом с выходом печи сушки гранул, а выходом - с приемным бункером, оборудованным контуром циркуляции охлаждающего гранулы газа. Внутренняя шахта печи выполнена с чередующимися попарно выступами, под которыми размещены отверстия, сообщающие внутреннюю шахту с греющей камерой. Каждая последующая пара выступов смещена относительно предыдущей на 90°. Установка позволяет обеспечить условия для получения качественных волокнистых и (или) игольчатых кристаллов муллита в непрерывном режиме. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способам получения исходных композиционных порошков для жаропрочных керамических материалов, предназначенных для изготовления химически стойких высокотемпературных изделий, в частности, композиционного материала муллит - оксид циркония. Исходную смесь золя муллита получают путем смешения гидролизованного тетраэтоксисилана с хлоридом алюминия. Тетрагональный оксид циркония вводят в исходную смесь муллита в виде водной суспензии микропорошка с размером частиц 50-200 нм, а гелирование проводят путем обработки раствором аммиака. Далее осуществляют сушку полученной заготовки с последующим получением порошка и его термообработкой. Содержание оксида циркония в получаемом композиционном материале составляет 1-25 мас.%. Гелирование проводят не более 10 мин. Термообработку проводят при температуре 900-1100°С в течение 1,5-2 ч. Технический результат: равномерное распределение отдельных мелких включений тетрагонального оксида циркония в матрице муллита, пониженная склонность к рекристаллизации при высоких температурах, повышение механических свойств материала. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к способам получения волокнистого муллита и может быть использовано для производства волокнистого муллита из топазового концентрата. Техническим результатом изобретения является разработка технологичного непрерывного способа получения муллита из фтортопазового концентрата с получением волокнистого муллита, не содержащего посторонних фаз. Топазовый концентрат гранулируют и подвергают обжигу при температуре 1100-1350°С путем продувки через слой гранул топаза газового теплоносителя с температурой 1400-1700°С, содержащего 0,1-5% об. тетрафторида кремния, 1-15% об. фтористого водорода, остальное - воздух с естественной влажностью. Обжиг гранул проводят в условиях противотока теплоносителя и гранул. 1 н. и 3 з.п.ф-лы, 1 ил., 5 табл.

Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к изготовлению муллитокорундовых тиглей для плавки стали и жаропрочных сплавов, охлаждаемых лопаток авиационных двигателей, а также огнеупорных капселей. Техническим результатом изобретения является достижение высокой виброподвижности формовочной массы при обеспечении прочности сырых заготовок, высокой прочности, плотности и термостойкости изделий. Способ изготовления муллитокорундовых огнеупорных изделий включает помол глинозема Гк в присутствии гидрофобизирующей жидкости: полигидросилоксана 136-41 в количестве 0,018-0,020%, приготовление водной формовочной массы из порошков плавленого муллита, электрокорунда и молотого глинозема Гк, вылеживание массы и дополнительное смешение, вибролитье заготовок, их сушку и обжиг. Состав формовочной массы представлен ингредиентами, мас.%: плавленый муллит, фракции (мм) (0,8-4,0) - 20,0-28,0, (0,2-0,8) - 6,5-8,0; электрокорунд (мм) (0,8) - 4,7-5,3, (0,5-0,63) - 2,8-3,1, (0,32-0,4) - 11,7-12,4, (0,20-0,25) - 1,8-2,2, (0,01-0,16) - 14,0-15,0; глинозем Гк 30,0-34,0; ГФЖ 136-41 (сверх 100%) 0,0115-0,0135; вода (сверх 100%) 6-8. 7 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к составу огнеупорного мертеля, предназначенного для изготовления крупногабаритных углеродсодержащих огнеупорных изделий, приготовления кладочных растворов при выполнении футеровки тепловых агрегатов. Огнеупорный мертель, включающий глиноземсодержащий наполнитель в виде реактивного глинозема, фосфатное связующее, дополнительно содержит кремний технический и графит при следующем соотношении компонентов, мас.%: реактивный глинозем 20-30, кремний технический 25-35, графит 2-8, фосфатное связующее 30-40. Технический результат изобретения - увеличение адгезии мертеля к поверхности углеродсодержащих изделий и увеличение прочности при изгибе клеевого шва. 1 табл.

Изобретение относится к области химической технологии и материаловедения. Способ получения муллита включает измельчение исходного кварц-топазового сырья, отделение примесей выщелачиванием путем обработки сырья соляной кислотой концентрацией 10-38% в течение 0,5-2 ч, промывание водой, отделение избыточного оксида кремния в виде гексафторосиликата аммония с помощью бифторида аммония и прокаливание полученного продукта при температуре 1200°-1300°С. Техническим результатом изобретения является производство микроволокнистого муллита (микроволокна кристаллов муллита достигают в длину 200 мкм, толщина волокна около 1 мкм) высокого качества в промышленных масштабах.

Изобретение относится к области производства огнеупоров и может быть использовано для изготовления керамических узлов высокотемпературных агрегатов, огнеприпасов, работающих при температурах до 1800 ^оС. Сырьевая смесь для изготовления огнеупорных изделий, включающая электрокорунд фракции менее 0,05 мм, плавленый муллит фракции 0,4-1 мм и этилсиликат, дополнительно содержит электрокорунд фракции 0,5-0,8 мм, плавленый муллит фракции 1,0-2,5 мм и графит при следующем соотношении компонентов, мас.%: электрокорунд фракции менее 0,05 мм 45-50, электрокорунд фракции 0,5-0,8 мм 20-25, плавленый муллит фракции 0,4-1,0 мм 15-22, плавленый муллит фракции 1,0-2,5 мм 5-8, этилсиликат 1-2, графит 2-5.Технический результат изобретения - повышение огнеупорности до 1900^оС при одновременном снижении температуры обжига до 1450-1550^о С. 2 табл.

Изобретение относится к области производства формованных керамических материалов, которые могут быть использованы при добыче жидких и газообразных текучих сред из буровых скважин в качестве расклинивающего агента. Способ включает следующие операции. Брикетирование и термическую обработку алюмосиликатного каолина при температуре 1150-1250°С, полученную смесь перемалывают до среднего размера части 3-5 мкм, подают в гранулятор. Перед гранулированием вводят 1,2-3,0% минерализатора и 5-10% пластификатора в виде исходного сырья. Смесь увлажняют дозированным количеством органического связующего, перемешивают до образования гранул, в конце процесса грануляции добавляют 5-10% обожженного молотого материала для опудривания гранул. Полученные гранулы сушат, предварительно рассеивают для выделения целевой фракции, проводят окончательный обжиг при температуре 1370-1450°С в течение 30-60 мин и рассеивают гранулы на товарные фракции. Способ позволяет получить гранулы с низкой насыпной плотностью, высокой прочностью, что делает возможным их использование на глубинах до 14000 футов (4200 м).1 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.