Термостойкая керамика для футеровки печей стоматологического назначения

• Автор: Собко, Роза Минизяновна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение
2. Аналитический обзор литературы
2Л Общие сведения о термостойкости
2.2 Создание термостойких структур
2.3 Экспериментальные методы определения термостойкости
2.4 Термостойкие составы для футеровки тепловых агрегатов
2.5 Краткие сведения о глиноземе
2.6 Краткие сведения об алюмомагнезиальной шпинели
2.7 Выводы по обзору литературы
3. Экспериментальная часть
3.1 Цель работы
3.2 Постановка исследования
3.3 Используемые материалы и их характеристики
3.4 Используемые методики
3.5 Разработка термостойкой керамики на основе глинозема Г
3.5.1 Влияние различных технологических факторов на спекаемость масс, содержащих глинозем Г
3.5.2 Влияние различных технологических факторов на термостойкость образцов
3.6 Разработка керамики на основе глинозема ГЛМК
3.6.1 Влияние различных технологических факторов на спекаемость масс, содержащих глинозем ГЛМК
3.6.2 Влияние различных технологических факторов на термостойкость образцов на основе глинозема ГЛМК
3.7 Сравнение материалов по термостойкости
3.8 Разработка термостойких составов на основе алюмомагнезиальной шпинели
3.8.1 Анализ синтезированной алюмомагнезиальной шпинели
3.8.2 Влияние различных технологических факторов на спекаемость масс, содержащих алюмомагнезиальную
шпинель
3.8.3 Влияние различных технологических факторов на термостойкость образцов на основе алюмомагнезиальной шпинели
3.9 Заключение
4 Список литературы
5 Приложения
1. ВВЕДЕНИЕ
Для высокотемпературной техники в настоящее время широко используют самые различные керамические материалы, обладающие комплексом ценных свойств. Одной из основных и необходимых характеристик, обеспечивающих длительную службу керамики, является ее термическая стойкость. В большинстве случаев разрушение конструкций из керамических материалов при высокотемпературной эксплуатации происходит в результате их недостаточной термической устойчивости. Существующие керамические массы с повышенным сопротивлением термоудару содержат корунд, диоксид циркония, алюмосиликаты лития и другие компоненты. Все они, как правило, являются дорогостоящими, их производство требует больших финансовых и энергетических затрат. К тому же довольно часто имеющиеся материалы уже не могут удовлетворять все возрастающим требованиям в более жестких условиях службы. Поэтому, несмотря на обилие существующих керамических материалов, проблема создания новых составов с повышенной термической стойкостью является по-прежнему актуальной и важной.
В последние годы резко интенсифицировались, как за рубежом, так и в нашей стране, работы, направленные на совершенствование технологии зубного протезирования. Разработка новых конструкций стоматологических печей потребовала создания новых материалов, служащих при температуре не ниже 1100°С и, самое главное, выдерживающих многократные знакопеременные термические нагрузки. Большое разнообразие материалов, применяемых в качестве футеровок, связано, в первую очередь, с теми предельными температурами, при которых они могут служить, в соответствии с этим различными могут быть и требования, предъявляемые к ним. Наиболее общим является требование в отношении стабильности, неизменности свойств в течение всего времени службы при высоких температурах.
Выпускаемое зарубежными фирмами (такими, например, как «Krupp», «Morgan», «Degussa», «Ivoklar» и др.) и поставляемое на наш рынок стоматоло-

частично стабилизированного Zr02 [1]. В основе повышения трещиностойко-сти лежит фазовый переход 2г02 из тетрагональной формы в моноклинную. Для реализации данной концепции необходимо получить керамику с максимальным содержанием зерен тетрагонального диоксида циркония, что достигается частичной стабилизацией и специальной технологией.
В то же время высокую термическую стойкость имеют керамикографитовые огнеупоры и огнеупоры на базе карбида кремния, особенно с содержанием БЮ выше 90% или со связкой, содержащей азот.
Известна огнеупорная масса [206], содержащая (масс.%): 84-94 кокса и 6-16 сульфитно-спиртовой барды. Изделия на этой основе имеют предел прочности при сжатии 21,1-22,4 МПа, термостойкость (1000°С - воздух) более 10 циклов.
Для предотвращения окисления графитсодержащих огнеупоров используют различные добавки. Так, шихта для изготовления огнеупоров [207] включает (масс.%): 15-35 графита, 6-20 антиокислительной добавки, 0,5-2,0 углеродного волокна, 4-9 связующего и остальное - огнеупорный наполнитель. Изделия этого состава имеют предел прочности при изгибе 9,8-10,8 МПа, а термостойкость 18-22% (потеря прочности)
Авторами [208] предложена огнеупорная масса на основе БЮ следующего состава (масс.%): 50-58 карбида кремния, 3-5 глины, 13-16 алюмохромфос-фатного связующего, 23-26 отходов карборундового производства. Изделия из этой массы имеют предел прочности при сжатии 20-22 МПа, термостойкость (850°С - вода) 35 теплосмен.
Огнеупорный материал [209], содержащий (масс.%): 80-85 карбида кремния и 15-20 нитевидных кристаллов карбида кремния, обладает следующими свойствами: пористость открытая 15,8%, предел прочности при сжатии 400 МПа, при изгибе - 62 МПа, термостойкость (1000°С - воздух) более 50 теплосмен. Изделия получают методом горячего прессования при температуре 1700°С и давлении 15-20 МПа.