Изучены особенности получения керамического материала на основе нанодисперсного порошка ZrO2 с применением в качестве стабилизатора концентрата РЗЭ с повышенным содержанием оксида церия. Методами электронной микроскопии исследовано влияние температуры спекания на микроструктуру. Установлено, что при спекании образуется жидкая фаза, выделения которой расположены по межагломератным границам, микроструктура керамики имеет сложное строение и наследует агломератное строение порошка. Получен керамический материал c пределом прочности при изгибе 440 ± 30 МПа и высокой вязкостью разрушения. Ключевые слова: керамический материал, диоксид циркония, концентрат РЗЭ, нанопорошок
Канд. хим. наук Н.Ф.Косенко, канд. хим. наук М.А.Смирнова
Ивановский государственный химико-технологический университет, г. Иваново, Россия
Изучено влияние механической обработки истирающего типа на степень полиморфного превращения γ → α-Al2O3. Количество образующегося корунда в процессе истирания в воздушной и водной среде определено с помощью пикнометрического, ИК-спектрального и рентгенофазного анализа. Установлена низкая эффективность данной обработки для непосредственного превращения γ-формы в корунд, однако при последующей термообработке температура полиморфного перехода снижается на 100-200 оС. Ключевые слова: оксид алюминия; корунд; механоактивация; истирание; полиморфный переход
Научно-исследовательское и Производственное Предприятие Материаловедения (НППМ) при ОАО "Ситроникс", Институт Общей и Неорганической Химии НАН РА (ИОНХ).
Исследована возможность получения максимально прочной термостойкой керамики в соответствии с предложенной ранее концепцией, связанной с введением в огнеупорную основу добавок с отрицательным значением ТКЛР. Учитывая высокую прочность огнеупорных основ, по сравнению с добавками, сделана попытка заключить субмикронные частицы добавок в термостойкую основу путем гетерогенного осаждения из водных растворов различных прекурсоров последних, с последующим их модифицированием и обжигом в различных условиях. Установлено, что независимо от природы прекурсоров, способов их осаждения, превращения в огнеупорную основу и условий обжига, а также от сущности и размеров частиц добавок, в процессе обжига происходит отделение тугоплавкой основы и покрытие их частиц пленкой сравнительно легкоплавких добавок. В результате связь между отдельными частицами осуществляется через сравнительно непрочные добавки и прочность композиции не возрастает.
И.Р.Зиганьшин
Научный центр порошкового материаловедения ГОУ ВПО ПГТУ, г. Пермь, Россия
Изучены процессы формирования материалов на основе композиционного нанопорошка ZrO2-10 мол.%CeO2-5 мол.%TiO2 с удельной поверхностью 43,8 м2/г. Единственной идентифицированной фазой в порошке является тетрагональный диоксид циркония. Исследована кинетика спекания образцов. Показано, что тетрагональный диоксид циркония является технологичным при изготовлении пористых образцов методом прессования, термогелевого литья, дублирования полимерной матрицы. Ключевые слова: диоксид циркония, удельная поверхность, пористость, фазовый состав.
ПРОИЗВОДСТВО
Канд. техн. наук В.И. Стадничук, д-р техн. наук В.С.Бессмертный
ГОУВПО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г.Шухова», г.Белгород, Россия
Проведены эксперименты по определению остаточной влажности керамики после цикла вакуумно-аммиачной сушки. Установлено, что разбавление этилсиликатного связующего до содержания в нем SiO2 8-12 мас.% увеличивает скорость испарения жидкой фазы из керамики, и это не вызывает образования в ней трещин. Сокращается длительность предварительной сушки на воздухе. Ключевые слова: керамика, этилсиликатное связующее, вакуумно-аммиачная сушка, остаточная влажность.
Д-р техн. наук В.З. Абдрахимов, д-р техн. наук В.К. Семенычев, канд. техн. наукИ.В. Ковков, Д.Ю. Денисов, В.А. Куликов, Е.В. Вдовина
Самарская академия государственного и муниципального управления, г. Самара, Россия
Исследования показали, что жидкое стекло, благодаря высокой адсорбционной способности и низкой температурой вспучиваемости, может быть использовано для получения теплоизоляционных материалов, а сырьевая база жидкостекольных композиций позволяет использовать не только природные традиционные сырьевые материалы, но и в значительных количествах (более 50 % в составах по массе) техногенные отложения. Совместное использование жидкого стекла и техногенных материалов позволяет получать огнеупорные и водостойкие теплоизоляционные материалы. Ключевые слова: жидкое стекло, теплоизоляционный материал, техногенное сырье, вспучивание, кремний, пористость, микроструктура, жидкостекольные массы
Рассмотрены физико-химические аспекты получения композиционных керамических материалов на основе пирофиллитового сырья месторождения Куль-Юрт-Тау и фосфатного связующего.Ключевые слова: керамика, фосфатное связующее, пирофиллит, керамические композиционные материалы.
МЕЖДУНАРОДНОЕ ОБОЗРЕНИЕ
Х.Анецирис, C. Джин, Ю.Ли, В. Роугос
Институт керамики, стекла и конструкционных материалов, Технический университет, г.Фрайбург, Германия
Углеродные нанотрубки применяют в углеродсодержащих огнеупорах для повышения их сопротивления термоудару. Изучено влияние углеродных нанотрубок (далее - УНТ) на механические свойства Al2O3-C огнеупоров с различными комбинациями добавок Al, Si или SiO2, и на микроструктуру образцов, которую изучали методом сканирующей электронной микроскопии. Исследования показали, что Al2O3-C огнеупоры с добавкой SiO2 и УНТ характеризуются улучшенными механическими и термомеханическими свойствами по сравнению с материалами, содержащими добавки УНТ и Al или УНТ и Si, благодаря формированию сотовидной структуры и наноразмерных усиков в присутствии микрокремнезема и УНТ.
Применение графита ограничено в углеродсодержащих огнеупорных материалах в результате низкой смачиваемости в воде, слабой природе связи углерода с кислородом и графитом при повышенных температурах и низкой стойкостью к окислению. В этой работе описана зависимость углеродсодержащих Al2O3-MgO огнеупоров для применения в сталеразливочных ковшах. Оптимальные свойства Al2O3-MgO огнеупорного ультранизкоцементного саморастекающегося бетона достигается снижением водозатворения и увеличением текучести. Поверхность чешуйчатого графита (ЧГ) модифицирована оксидом, методом брикетированного глинозема-графита (БАГ) для уменьшения смачиваемости водой и улучшения плотности графита. Результаты физических и механо-химических исследований объединенных зерен БАГ показали, что применение метода брикетирования значительно улучшает смачиваемость и сопротивление графита окислению.
