Формованные керамические изделия, характеризуемые их составом, керамические составы, обработка порошков неорганических соединений перед производством керамических изделий: ...магнийалюминатная шпинель – C04B 35/443

Группа изобретений относится к области технологии оптической оксидной керамики на основе алюмомагниевой шпинели MgAl₂O₄ для использования в оптическом приборостроении. Технический результат заключается в изготовлении оптической керамики высокой степени однородности с высоким светопропусканием. При получении шихты высокой однородности по размеру частиц, легированных спекающей добавкой, исходную шпинель MgAl₂O₄ в виде однородного по размерам нанопорошка с размером частиц от 10 до 70 нм, смешивают с концентрированным спиртовым раствором борной кислоты и выдерживают в течение 1 ч, при этом на поверхности каждой наночастицы образуется равномерный слой борной кислоты. Способ получения оптической нанокерамики на основе шпинели MgAl ₂O₄ включает термообработку порции легированного порошка вышеуказанной шихты, который подвергают одноосному горячему прессованию до получения плотной прозрачной нанокерамики. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Изобретение относится к технологии получения поликристаллических оптических материалов и может быть использовано при получении оптической керамики на основе оксидов, а также материалов на основе алюмомагниевой шпинели. Исходное сырье в виде брикета из порошка алюмомагниевой шпинели стехиометрического состава, легированного 1 вес.% фтористого лития, спекают в вакууме при температурах 1100-1500°C. Загружают в форму полученный брикет с диаметром, равным диаметру формы, и производят его уплотнение при температуре 1550-1600°C в течение 5-30 минут при давлении 350-500 кг/см², выдерживают 30-55 минут и охлаждают. Техническим результатом изобретения является получение поликристаллического оптического материала из алюмомагниевой шпинели, прозрачного в области 25000-2000 см^-1, особенно в ИК области спектра. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к керамическому материаловедению, в частности к получению материала для высокотемпературного применения на основе тугоплавких бескислородных и оксидных соединений, характеризующегося высокой прочностью, термической и окислительной стойкостью, стойкостью к термоудару при градиенте температуры до 2000 К в условиях воздействия высокоскоростного окислительного потока. Технический результат заключается в возможности использования указанного керамического материала при температуре Т=1800°С при комплексном воздействии механических и тепловых нагрузок в условиях окислительных сред. Это достигается тем, что композиционный керамический материал для высокотемпературного применения в окислительных средах получают из шихты, содержащей SiC, Y₂O₃, Al ₂O₃ и/или Al₂O₃·MgO, при следующем соотношении компонентов, (% мас.): SiC 76-80, Y ₂O₃ 4-5, Al₂O₃ и/или Al ₂O₃·MgO - остальное. Получаемый керамический материал имеет следующие характеристики: плотность 99% от теоретической, прочность при изгибе 400±25 МПа, прочность при сжатии 1200±40 МПа, твердость по Виккерсу 25-27 ГПа, K1_c - 8,5-10,0 МПа·м^1/2, окислительная стойкость 0,015 мг/см²сек, рабочая температура 1800°С. 5 пр., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к плавлено-литому огнеупору, который может быть использован в качестве элемента конструкции насадок регенераторов стеклоплавильных печей, например, для плавления натрий-кальциевого стекла, работающих в восстановительных условиях. Заявленный огнеупор имеет следующий средний химический состав по массе (в масс.% в пересчете на оксиды): 25%<MgO<30%; 70%<Al₂O₃<75%; другие вещества: <1% и общую пористость более 10%, которая полностью представлена порами трубчатой формы. Огнеупор содержит более 97% кристаллов шпинели в виде колончатых кристаллов, имеющих преимущественную ориентацию по направлению, по существу перпендикулярному фронту отверждения. Указанный огнеупор получают расплавлением исходной шихты до получения расплава с последующим отливом и отверждением расплава посредством охлаждения. Технический результат изобретения - повышение устойчивости огнеупора к коррозии щелочными конденсатами и к изменениям температуры. 2 н. и 29 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к способам получения керамических материалов на основе двойных оксидов и может быть использовано в огнеупорной промышленности, металлургии, радиотехнике, энергетике и теплотехнике. Техническим результатом изобретения является повышение прочности на сжатие и изгиб и электросопротивления изделий. Способ получения керамики на основе алюмомагнезиальной шпинели включает смешивание порошков оксида алюминия и оксида магния в стехиометрическом соотношении, сушку, формование, обжиг при режимах, обеспечивающих шпинелеобразование. Причем после образования шпинели проводят ее измельчение, добавляют порошок наноразмерных фракций оксида магния и порошок оксида галлия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюмомагнезиальная шпинель - 53,5-74,5; оксид магния - 25-45; оксид галлия - 0,5-1,5. Затем полученную массу одновременно сушат и гранулируют в потоке газа, после чего осуществляют повторное формование и отжиг, который проводят при температуре не более 1500°С. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления шпинельсодержащих огнеупоров для футеровки тепловых агрегатов. Предлагается плавленый материал на основе магнезиальной шпинели, содержащий MgO, Аl ₂О₃, SiO₂, CaO и Fe₂О ₃, отличающийся тем, что он дополнительно содержит Сr ₂О₃ при следующем соотношении компонентов, мас.%: MgO - 25,0-30,0; SiO₂ - 1,0-3,0; CaO - 1,0-4,0; Fе ₂O₃ - 0,2-0,4; Сr₂О₃ - 10,0-20,0; Аl₂О₃ - остальное. Способ получения плавленого материала на основе магнезиальной шпинели включает механическую обработку хромсодержащего побочного продукта промышленного производства в виде шлака алюмотермического производства феррохрома со следующим соотношением компонентов, мас.%: MgO 12,0-20,0; SiO₂ 10,0-16,0; CaO 18,0-30,0; Fe₂О ₃ 0,1-1,0; Сr₂O₃ 5,0-10,0; Аl ₂О₃ - остальное, при этом соотношение CaO/SiO ₂ составляет не менее 1,8. Механическую обработку осуществляют грохочением с выделением фракции более 100 мкм. Так как кристаллы шпинели в указанном шлаке концентрируются в крупной фракции, грохочение дает возможность получить материал, содержащий до 97 мас.% шпинели. Технический результат изобретения - получение материала на основе магнезиальной шпинели с улучшенными рабочими характеристиками более простым способом. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к производству огнеупоров, а именно к способам получения огнеупорных уплотняющих и облицовочных материалов, и может быть использовано для изготовления уплотнительных, разделительных, герметизирующих и т.п. изделий в виде лент, шнуров, пластин, профилей и т.п., применяемых в производствах с высокими рабочими температурами при выплавке металла и для разлива металла в непрерывные заготовки, отлива слитков, фасонов и т.д. Приготавливают перемешиванием огнеупорное связующее в виде суспензии из водного раствора стекла плотностью от 1,01 до 1,22 кг/дм³, распущенного в нем муллитокремнеземистого волокна до концентрации от 4 до 5 мас.% и сульфата алюминия. Сульфат алюминия добавляют в количестве, при котором pH суспензии близка к нейтральной среде. Приготовленное связующее (суспензию) заливают в реактор и при непрерывном перемешивании вводят порошок оксида магния и оксида алюминия. Оксиды магния и алюминия берут в соотношении алюмомагниевой шпинели MgAl₂O₄. Соотношение между оксидом магния, оксидом алюминия и суспензией составляет, мас.%: (от 10 до 30):(от 30 до 40):(от 33 до 50) соответственно. После тщательного перемешивания смесь формуют и обезвоживают. Достигаемый технический результат: повышение прочности огнеупорного материала в рабочем режиме, упрощение способа. 1 табл.

Изобретение относится к производству огнеупоров, а именно к огнеупорным уплотняющим и облицовочным материалам в виде лент, шнуров, пластин, профилей и т.п., и может быть использовано для изготовления уплотнительных, разделительных, герметизирующих и т.п. изделий, применяемых в производствах с высокими рабочими температурами, выплавляющими металл, и для разлива металла в непрерывные заготовки, отлива слитков, фасонов и т.д. Состав для получения огнеупорного материала включает огнеупорный наполнитель из порошкообразных оксидов магния и алюминия в соотношении алюмомагниевой шпинели MgAl₂O₄ и неорганическое связующее при количественном соотношении, мас.%: (от 10 до 30):(от 30 до 40):(от 33 до 50) соответственно. Неорганическое связующее представляет собой суспензию, которая состоит из водного раствора жидкого стекла с плотностью раствора от 1,01 до 1,22 кг/дм³ с распущенным в нем до концентрации от 4 до

5 мас.% муллитокремнеземистым волокном и сульфата алюминия в количестве, при котором pH суспензии близка к нейтральной среде. Достигаемый технический результат: повышение прочности огнеупорного материала в рабочем режиме путем сохранения его однородности, упрощение состава. 1 табл.

Изобретение относится к комплексному оксиду прокаленной шпинели, который используют для водоудерживающих и хорошо дренированных искусственных заполнителей. Комплексный оксид прокаленной шпинели получают прокаливанием смеси, содержащей шлак, являющийся побочным продуктом процесса очистки хрома, восстановитель и содержащий диоксид кремния материал, и по существу состоит следующих компонентов, мас.%: 29-40 Fe₂O₃ , 15-20 Al₂O₃, 9-14 MgO, 0-4 Na₂O, 9-17 Cr₂ O₃, 14-20 SiO₂ и 2 или меньше CaO. Комплексный оксид прокаленной шпинели дает Cu-K , рентгенограмму, на которой отношение (b/a) интенсивности дифракционного пика содержащего диоксид кремния материала (b) вблизи 2 =26,7° к интенсивности дифракционного типа плоскости {113} (а) вблизи 2 =36° составляет 0,1 или меньше. Способ включает получение смеси указанных компонентов, ее гранулирование или прессование и обжиг при температуре 950°С и более. Технический результат изобретения - получение теплостойкого и способного к повторному использованию материала, из которого хром и щелочные компоненты не выщелачиваются даже в жестких условиях. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 18 табл., 2 ил.

Шпинельный огнеупор предназначен для футеровки плавильных печей, например, для плавки алюминиевых сплавов. Огнеупорная масса для изготовления шпинельного огнеупора включает, мас.%: огнеупорную глину 3-5, спекающую добавку в виде смеси борной кислоты и триполифосфата натрия в соотношении от 1:9 до 9:1 - 4,5-6,5, временное связующее 2-3 и плавленую алюмомагниевую шпинель - остальное. Предпочтительно, алюмомагниевая шпинель имеет содержание фракции <0063 мм в пределах 30-40 мас.%. Спекающая добавка и утоненный зерновой состав алюмомагниевой шпинели обеспечивают хорошее спекание огнеупорной массы и получение плотного огнеупора с низкой открытой пористостью и высокой механической прочностью. Огнеупор инертен к расплаву металла и не пропитывается им, что обеспечивает чистоту выплавляемого металла и ликвидирует потери металла с футеровкой. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.