Керамические материалы и покрытия на основе фосфатных связующих

• Автор: Гузеев, Василий Витальевич
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 163 с. : ил

1.1. Физикохимические свойства фосфатных связующих. Материалы и покрытия на их основе

1.1.1. Фосфатные сткла.

1.1.2. Конструкционные материалы

1.1.3. Электроизоляционные материалы

1.1.4. Защитные покрытия

1.1.5. Огнеупорные покрытия.

1.1.6. Антикоррозионные покрытия

1.1.7. Вяжущие на основе фосфатов циркония

1.2. Цели и задачи исследования.

Глава 2. Характеристика объектов, методы и методики исследования

2. 1. Свойства гидроксиапатита

2.1.1. Процесс получения ГА покрытий
2.1.2. Процесс нанесения
2.1.3. Химические свойства поверхности
2.1.4. Механические свойства подложкиповерхности.
2.2. Керамика на основе
Факторы, влияющие на формирование структуры керамических материалов па основе диоксида циркония
Методы совершенствования технологии получения керамики на основе г
Спекание керамики на основе 7х .
2.3. Керамика на основе оксида алюминия.
Характеристика оксида алюминия
Керамика на основе оксида алюминия, свойства и применение.
2.4. Диоксид кремния и огнеупорные материалы на его основе
2.5. Бадеелитокорундовые огнеупоры
2.6. Гидроксид алюминия.
2.7. Хрома триоксид.
2.8. Ортофосфорная кислота
2.9. Аналитические методы исследования сырьевых и получаемых
материалов
2.9.1. Седиментационный анализ суспензий
2.9.2. Термодинамический метод исследования процессов.
2.9.3. Рентгенофазовый анализ.
2.9.4. Испытания материалов.
Глава 3. Исследование процесса получения защитных покрытий
3.1. Характеристика исходных материалов и применяемых связующих
3.1.1. Исследование гранулометрических характеристик порошка гидроксиапатита.
Анализ суспензии приготовленной из порошка с размером частиц
0 мкм.
Седиментационный анализ суспензии с размерами частиц мкм
3.2. Используемые фосфатные связующие и их свойства.
3.3. Процесс получения покрытий на основе фосфатных связующих.
3.3.1. Гидроксиапатитовые покрытия на основе алюмофосфатных связующих.
Получение связующих.
Получение покрытий на основе АФС
Механические свойства исследуемого материала
Рентгенофазовый анализ гидроксиапатитовых покрытий на основе
алюмофосфатных связующих
3.3.2. Биоактивные гидроксиапатитовые покрытия на основе фосфатных связующих.
Приготовление кальцийфосфатных связующих
Исследование фазового состава получаемых покрытий.
Термодинамика образования кристаллических поликонденсационных фаз.
Механические характеристики покрытий
3.3.3. Влияние добавок на структуру и свойства биоактивных покрытий
3.3.4. Защитные покрытия системы 2гАз8 на основе фосфатных связующих.
Выбор фосфатного связующего.
Приготовление алюмохромфосфатной связки.
Получение покрытий и изучение свойств получаемых изделий
Заключение поглаве
Глава 4. Исследование процесса получения керамических композиций в системе 7л АЬОз ЭЮг на основе фосфатных связующих
Механические испытания.
Фазовый и термодинамический анализ получаемых изделий
Коррозия огнеупоров
Заключение по главе
Заключение.
Общие выводы.
Список литературы


Трубки склеивают на воздухе при 0С и давлении 5 МНм2 при уменьшении давления нарушается герметичность соединения. Полученный клеевой шов способен работать при вакууме от , до ,3 4Нм2 и имеет прочность, составляющую от до от прочности керамики. Неорганические клеи используют в качестве высокотемпературных клеев. Наполнителями могут быть порошкообразные материалы оксиды, металлы, бескислородные соединения, волокна и т. Преимуществом неорганических клесв является то, что это водные системы, не содержащие летучих органических растворителей. Особенностью таких клеев, кроме использования их при высоких температурах, является их способность обеспечения высоких диэлектрических свойств при повышенных температурах. Неорганические клеи широко применяют для получения кислотоупорных и защитных тепло, электро покрытий по металлам, а также высокоогнеупорных масс и изделий. Для придания клеям или изделиям способности работать в условиях высоких температур в связку вводят наполнители, а если необходимо тугоплавкий наполнитель, не образующий легкоплавких эвтектик с остальными компонентами системы. Важно правильно подобрать режим термообработки в литературе часто пишут режим сушки. В действительности, при термообработке имеет место как сушка удаление физической воды, так и процессы, связанные с отвердеванием. При использовании клея на основе корунда и алюмофосфатной связки рекомендуется подъем температуры до 0 С со скоростью С в час, а затем выдержка 6 ч. Для клеев следует использовать тонкодисперсный наполнитель, при получении покрытий полидисперсный от 1 до мкм. Содержание наполнителя может колебаться, причем имеется оптимальная концентрация, обеспечивающая максимальную прочность шва 2. Концентрация наполнителя влияет на коэффициент термического расширения, прочность клеевого соединения. Коэффициент термического расширения клея на основе алюмофосфатной связки регулируют, вводя в алюмофосфатную связку диоксид циркония в сочетании с порошками никеля, титана, хрома, меди, железа. Прочность клеевого соединения для таких систем колеблется от до МПа . Алюмофосфатные связки плотностью более 1, гсм3 густы, и клеи на их основе трудно использовать. Порошки металлов в этом случае не являются инертным наполнителем и образуют кислые аморфные фосфаты. Специфический термостойкий клей получают, сочетая алюмофосфатную связку с оксидом алюминия, высокоглиноземистым цементом, оксидом хрома III. Такой клей отвердевает при 0 С и работает до С. Свойства материалов на основе других фосфатных связок приведены в таблице 1. Таблица 1. Магнийфосфатная РО. На основе фосфатных связующих были получены материалы, обладающие различными свойствами. К ним относятся фосфатные стекла, конструкционные материалы, теплоизоляционные материалы, электроизоляционные материалы, защитные покрытия и др. Фосфатные стекла описаны в работах 2. Возможно получение стекол на основе двойных систем, например, Р2О5 , Р2О5 Вз и др. Коэффициент линейного термического расширения силикофосфатных и алюмосиликофосфатных стекол находится в пределах 4. По сравнению с другими стеклами фосфатные сильнее поглотают инфракрасные лучи и лучше пропускают видимые лучи спектра. Фосфатные стекла могут быть тугоплавкими, имеющими высокое электрическое сопротивление и температуру размягчения выше 0 С, и легкоплавкими. Первые получают на основе бесщелочных систем МеОА0зР5 с добавкой окислов В3 или 8Ю2. Вторые содержат дополнительно 1л, Иа, РЬО, фториды и другие легкоплавкие соединения и применяются в качестве эмалей для алюминия. На основе фосфатных стекол получены различные материалы и легкоплавкие покрытия по керамике. К числу конструкционных материалов относятся минеральные текстолиты, композиоционные материалы, материалы на основе отходов древесины и д. Характерной особенностью материалов этого класса является наличие в их составе волокнистого органического или неорганического компонентов. Минеральные текстолиты представляют собой слоистый пластик, состоящий из стекловолокнистого армирующего наполнителя, сцементированного фосфатными связующими .