Керамика и огнеупоры . Часть 1

Технология керамических изделий использует реакции в кристаллических смесях и учение о них во всех своих областях при производстве изделий грубой строительной керамики, огнеупорных материалов, фарфора и фаянса, красок, специальных электротехнических и других материалов.

В производстве огнеупоров и в химии и технологии силикатов вообще простейшими твердофазовыми процессами считали ранее полиморфные превращения кремнезема. В действительности, однако эти превращения, играющие важную роль в процессе изготовлении, например, динаса, достаточно сложны.

Исследованиями установлено, что интенсивность перехода кварца в тридимит и степень этого перехода, определяющая качество динасовых изделий и их поведение в условиях эксплуатации, зав сят от размера зерен исходного кварца, количества, структуры и свойств расплава, обусловленного присутствием примесей к кварцу или минерализатора в исходной смеси, а также от температур процесса и некоторых других факторов. Зависимое интенсивности процесса и степени тридимитизации кварца от размера мера его зерен, в частности, имеет достаточно сложный характер

Известно ускоряющее влияние закиси и окиси железа, окиси марганца, а также окиси кальция на процесс тридимитизации кварца.

Это влияние в значительной мере связано с химическими реакциям возникающими при наличии указанных окислов. В частности, закись железа (которую получают путем восстановительного обжига исходной массы), реагируя с кремнеземом и известью, образует сравнительно легкоплавкие ферросиликаты. Возникновение эвтектических расплавов определенного строения создает при этом условий благоприятствующие перестройке решетки кремнезема.

При содержании гидрата окиси кальция или углекислого кальция в исходном материале в самых незначительных количеств,(практически при получении огнеупорных материалов оно составляет обычно 1—3% СаО) следует считаться с реакциями образования силикатов кальция.

Если исходная масса содержит также некоторое количество примесей окислов алюминия, железа, титана и других элементов, то при их нагревании возникают соответственно алюминаты, алюмоферриты, алюмосиликаты, титанаты кальция и тому подобные соединения. Таким образом, подготовляются эвтектики и далее их расплавы, способствующие переходу кварца в тридимит. Использование этих явлений в производстве динасовых и других изделий открывает возможность сознательного регулирования их свойств. Большое значение для технологии керамики имеет процесс образования муллита при обжиге каолинов и глин, являющихся основными составными частями многих керамических масс.

В результате исследований Вернадского, Искюля, Гинзберга, Никогосяна, Таммана, Меллора, Кеппелера, Ринэ, Будникова, Геворкяна и других авторов в настоящее время сформулированы представления о механизме этого процесса и имеются сведения о характере и интенсивности его в зависимости от природы исходного сырья, температуры и некоторых других условий.

Существенный интерес для технологии огнеупорных материалов представляет поведение муллита при высоких температурах. Свойства высокоглиноземистых и других огнеупорных материалов в значительной мере определяются содержанием в них муллита и его устойчивостью при нагревании. Поэтому процессы диссоциации и плавления—кристаллизации муллита, особенно вопрос о характере плавления последнего (инконгруэнтное или конгруэнтное плавление), изученные в ряде работ 1697—699], имеют большое практическое значение.

 

Другие части:

Керамика и огнеупоры . Часть 1

Керамика и огнеупоры . Часть 2

Керамика и огнеупоры . Часть 3

Керамика и огнеупоры . Часть 4

Керамика и огнеупоры . Часть 5

Керамика и огнеупоры . Часть 6

Керамика и огнеупоры . Часть 7

Керамика и огнеупоры . Часть 8

 

 

Содержание