Разработка и изучение кремнеземистых огнеупорных масс на основе пластифицированных ВКВС

• Автор: Череватова, Алла Васильевна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 218 с.

СОДЕРЖАНИЕ.

Введение
Литературный обзор
Методы исследований и экспериментальные установки, использованные в работе
Глава 1. Разработка смешанного вяжущего в системе: ВКВС кремнеземистого состава - огнеупорная глина и изучение его свойств
1.1. Получение смешанного вяжущего и изучение его свойств
1.2. Влияние старения
1.3. Влияние термообработки
1.4. Термограммы изучаемых систем
1.5. Выводы 85 Глава 2. Изучение и сопоставительная оценка способов формования
кремнеземистых керамобетонов. Особенности уплотнения формовочных систем на основе пластифицированного вяжущего
2.1. Выбор способов формования
2.2. Характеристика материалов и исходных формовочных
систем
2.3. Упаковочная способность и влияние влажности
2.4. Кинетика уплотнения при формовании
2.5. Изучение влияния содержания глины и вяжущего на кинетику уплотнения при статическом и вибрационном прессовании
2.6. Изучение процесса пневмо(вибро)трамбования и сопоставительная оценка способов формования
2.7. Выводы
Глава 3. Влияние термообработки на прочностные свойства кремнеземистых керамобетонов
3.1. Механические свойства в высушенном и упрочненном состоянии
3.2. Влияние термообработки
3.3. Поведение заполнителя при спекании и взаимосвязь прочности с пористостью
3.4. Выводы 145 Глава 4. Эксплуатационные характеристики и области возможного
практического применения
4.1. Обоснование выбора исходных составов
4.2. Сопоставительная исследования и оценка существующих
и экспериментальных масс
4.3. Термомеханические свойства (термостойкость)
4.4. Фазовый состав и свойства материалов после длительного воздействия высоких температур
4.5. Выводы
Общие выводы
Библиографический список
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Кремнезем БЮг является самым распространенным веществом в природе. По средним оценкам в земной коре содержится 58,3 % кремнезема, причем в виде самостоятельных пород - около 12 % [1 - 5]. Искусственные материалы на основе кремнезема - силикатные стекла, цемент, бетон, огнеупоры, традиционные виды керамики, эмали и др. - играют большую роль в жизни человека и по масштабам производства стоят на одном из первых мест.
Среди материалов, создаваемых на основе кремнезема, особое место принадлежит кварцевому стеклу. Именно на основе этого материала разработаны многообразные виды кварцевой керамики [6].
С развитием материалов класса кварцевой керамики непосредственно связано рождение высококонцентрированных керамических вяжущих суспензий (ВКВС) или керамических вяжущих и разнообразных материалов на их основе [7, 8]. Кварцевые вяжущие и керамобетоны, новые огнеупорные бетоны.
Материалы кремнеземистого состава с применением ВКВС перспективны в области получения керамических, огнеупорных, и строительных материалов.
Если в области керамики и огнеупоров, ВКВС перспективны в качестве исходных систем, для получения безобжиговой керамики (УХАКС - керамика), вяжущего для керамобетонов, покрытий, то в области строительных материалов - для получения химически стойких материалов.
Использование вяжущих свойств керамических суспензий, а также эффекта упрочнения полуфабриката на их основе позволило разработать основы технологии новых типов керамических материалов с улучшенными эксплуатационными свойствами: технической керамики, высокоплотных литых огнеупоров зернистого строения, безобжиговой керамики, огнеупорных бетонов (керамобетонов), ряда высокопористых материалов. Все типы этих огнеупоров можно изготавливать на основе широко распространенных материалов (кремнеземистых, шамотных, высоко глиноземистых) [1].

В работе [56] изучены условия получения вяжущих суспензий и керамобе-тонов на основе боя динасовых огнеупоров, содержащих 93,3 % БЮг; 2.5 % СаО ; 1 % Ре2 03.
Вяжущие суспензии были получены в щелочной среде (pH = 10 - 11).
Образцы же получали в гипсовых формах по методу, предшествовавшему созданию ЖФК заполнителя (объем его доли в форме - 55 %), Образцы термо-обрабатывали при температуре до 1570 0 С. При этом сопоставлялись свойства вяжущего и керамобетона, что следует из данных рис. 10, 11 [56].
Рис. 10, Зависимость показателей ОТКРЫТОЙ ПОРИСТОСТИ Потк (1), кажущейся плотности ркаж (2) и Д1 (3) от температуры термообработки I для керамобетона (1,2,3) и вяжущего (Г,2',3') соответственно.
Из рис. 10 следует, что открытая пористость как керамобетона, так и особенно вяжущего при росте температуры до 1400 °С значительно снижается (на
3,2 и 7,5 % соответственно). При дальнейшем повышении температуры Похк возрастает и приближается (для вяжущего) и даже превосходит (для керамобетона) пористость до термообработки. В этом же интервале температур отмечается снижение кажущейся плотности.
100 800 1000 1200 1400 1600