Синтез и спекание кремнеземсодержащих порошков, полученных золь-гель методом

• Автор: Стрельникова, Светлана Сергеевна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с. : ил

Содержание

1. Особенности синтеза и спекания 2. ЗЛО. ЛИТЕРАТУРА

0
6
7
5
протекания реакции муллитообразования и количество образовавшегося при синтезе муллита зависят от температуры и продолжительности обжига, природы и дисперсности исходных материалов, вида и количества минерализующих добавок. Дифференциальные термограммы каолина и каолинитовых глин имеют четко выраженные тепловые эффекты эндотермический в области температур С и два экзотермических при 0С и С. Первый эндотермический эффект в интервале С объясняют выделением химически связанной воды. Различие точек зрения исследователей состоит в вопросе о продукте этой реакции. Авторы показали, что в результате обезвоживания каолинита образуется смесь свободных оксидов алюминия и кремния, однако другие считают, что продуктом реакции является алюмосиликат А0зЮ2, так называемый метакаолинит. Согласно еще одной точке зрения на процесс термодинамических превращений при дегидратации каолинита из метакаолинита сразу образуются муллитовые ядра столь малых размеров и плохоупорядоченные, что они не обнаруживаются рентгенографически.


Этот процесс сопровождается в первую очередь испарением стеклофазы, восстановлением муллита до корунда, потерей кремнезема, разрыхлением черепка и его разрушением , . Диэлектрические потери чистого муллита при С составляют x1 О4 1. ПГ до 0 МПа , а в работе муллитовая керамика с добавками, имеющая 6x 4, . МПа. Основным источником диэлектрических потерь в муллитовой керамике является стекловидная фаза. При прочих равных условиях с увеличением количества стеклофазы диэлектрические потери увеличиваются, что связано с наличием в ее составе ионов с большой подвижностью, особенно ионов щелочных металлов 1. Так, например, муллит, содержащийй 0. В некоторых случаях низкого значения потерь можно добиться даже в присутствии ионов щелочных металлов, если имеются более крупные, способные поляризоваться ионы, такие как РЬ2. Особенно благоприятно
влияет введение иона Ва , который способствует более плотной упаковке структуры стекла. Известно также, что существенно снизить диэлектрические потери, вызванные наличием стеклофазы, можно введением в ее состав таких оксидов, как , , 1, . Это подтверждено результатами многих исследований и нашло широкое применение при разработке керамических материалов муллитового состава 1,. На диэлектрические потери очень заметно влияет структура материала. Плотная керамика с малой закрытой пористостью имеет потери меньше, чем керамика такого же состава, но с большей пористостью, вследствие потерь энергии на ионизацию газа, находящегося в порах. Диэлектрические потери возрастают с увеличением частоты тока и особенно с повышением температуры. Квмм. На значение пробивного напряжения влияют структура керамики и наличие примесей 1. Благодаря высоким электрофизическим свойствам муллитовую керамику применяют в качестве высокочастотного и в ряде случаев высоковольтного изолятора, а хорошие термомеханические свойства позволяют использовать ее для изготовления деталей конструкционного назначения. Ее используют в качестве изоляторов запальных свечей двигателей внутреннего сгорания, различных деталей радиоаппаратуры и т. Ультрафарфор УФ и УФ широко применяют для изготовления радиокерамических деталей 1. На основе муллита можно синтезировать керамические пигменты , частично замещая в его составе оксид алюминия на оксид хрома цвет при этом меняется от бледносиреневого до зеленого. Синтезированные пигменты рекомендованы к внедрению в производство керамических красок. Огнеупорные материалы на основе муллита широко применяются в стеклоделии в изделиях, контактирующих со стекломассой, и в качестве конструкционных деталей , . Из этих огнеупоров изготавливают блоки для кладки ванных печей и вспомогательный стеклоприпас. Стеклоустойчивость муллитовых огнеупоров зависит от их фазового состава, структуры, плотности, типа связки, размера кристаллов и поровой структуры. Чем больше содержится муллита в виде орторомбических кристаллов, тем выше коррозионная стойкость огнеупоров. Эти огнеупоры более устойчивы к свинцовому малощелочному стеклу, чем к боросиликатному. В стекловарении муллитосодержащие огнеупоры являются перспективными для стекол типа флинтов, крапов и фосфатных. Особенности синтеза и спекания Наиболее часто муллит получают из природного глинистого сырья, а для увеличения выхода продукта к ним добавляют глинозем или другие содержащие алюминий соединения и минералы 1,2, . При термообработке минералов силлиманитовой группы силлиманита, андалузита и кианита, имеющих одинаковые химический состав и формулу А0з . Ю2 . А8Ю2 с ЗАОзЮ2 БЮ, теоретический выход . При обжиге глинистых минералов образуется муллит и кристобалит. Присутствующие в природном сырье примеси щелочных и щелочноземельных оксидов образуют с кристобалитом кремнеземистое стекло. Так как в природном сырье всегда находится плавней, они вовлекают в образование стекла и некоторое количество А, при этом выход муллита снижается до от теоретического. Процесс мул литообразован и я при термообработке природного сырья был предметом многочисленных исследований 1, 2, , и обширный экспериментальный материал дает возможность более полно судить о всех возможных реакциях, протекающих при синтезе муллита.