RU2137733C1 - Method of producing strengthening coating on refractory materials - Google Patents
Method of producing strengthening coating on refractory materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2137733C1 RU2137733C1 RU97100572A RU97100572A RU2137733C1 RU 2137733 C1 RU2137733 C1 RU 2137733C1 RU 97100572 A RU97100572 A RU 97100572A RU 97100572 A RU97100572 A RU 97100572A RU 2137733 C1 RU2137733 C1 RU 2137733C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- clay
- decreases
- aluminum
- charge
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 123
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 title abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 66
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 32
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- -1 potassium tetrafluoroborate Chemical compound 0.000 claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 16
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 abstract description 9
- 239000011224 oxide ceramic Substances 0.000 abstract description 9
- 229910052574 oxide ceramic Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 47
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 7
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- INJRKJPEYSAMPD-UHFFFAOYSA-N aluminum;silicic acid;hydrate Chemical compound O.[Al].[Al].O[Si](O)(O)O INJRKJPEYSAMPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052850 kyanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010443 kyanite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5024—Silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства огнеупорных материалов, а именно к технологии получения упрочняющих оксидно-керамических покрытий на изделиях из легковесных пористых теплоизоляционных материалов, в частности пористых огнеупорных, и может быть использовано в таких отраслях промышленности, как строительство, теплотехническая, энергетическая и т.п. The invention relates to the production of refractory materials, and in particular to a technology for the production of reinforcing oxide-ceramic coatings on products from lightweight porous heat-insulating materials, in particular porous refractory materials, and can be used in such industries as construction, heat engineering, energy, etc. .
Известен способ получения огнеупорного материала с упрочняющим покрытием в виде слоистой композиции, содержащей в качестве основы хромовые соединения, которую получают на поверхности изделий путем технологического горения [1] . Этот способ может быть использован как для тяжелых огнеупорных шамотов [ША, ШБ, ШВ, ШУС, ШТ и прочие], так и для легковесных огнеупорных материалов. Однако данный способ не может найти широкого применения, т.к. не является экологически чистым. A known method of producing a refractory material with a hardening coating in the form of a layered composition containing chromium compounds as a base, which is obtained on the surface of products by technological combustion [1]. This method can be used both for heavy refractory fireclay [ША, ШБ, ШВ, ШУС, ШТ and others], and for lightweight refractory materials. However, this method cannot find wide application, because not environmentally friendly.
Известен способ получения упрочняющего покрытия на пористых материалах [2] , включающий нанесение на поверхность изделия экзотермического состава, содержащего оксид кремния, алюминий и водный раствор жидкого стекла, сушку и нагрев, причем состав содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас,%:
оксид кремния - 24,0 - 25,0
алюминий - 14,4 - 16,0
1 - 3% раствор жидкого стекла - остальное.A known method of producing a hardening coating on porous materials [2], including applying to the surface of the product exothermic composition containing silicon oxide, aluminum and an aqueous solution of water glass, drying and heating, and the composition contains these components in the following ratio, wt.%:
silicon oxide - 24.0 - 25.0
aluminum - 14.4 - 16.0
1 - 3% liquid glass solution - the rest.
Упрочняющее покрытие сушат сначала при комнатной температуре, а затем при 100 - 120oC в течение 2 - 3 часов, после чего инициируют горение путем нагрева до 650-700oC.The hardening coating is dried first at room temperature, and then at 100 - 120 o C for 2 to 3 hours, after which combustion is initiated by heating to 650-700 o C.
Однако указанный способ, принятый за прототип, не обеспечивает требуемое улучшение эксплуатационных свойств теплоизоляционных легковесных огнеупорных и высокоогнеупорных материалов, а именно необходимое повышение износостойкости и прочности поверхностного слоя легковесных изделий, а также снижение пористости этого слоя. However, this method, adopted as a prototype, does not provide the required improvement in the operational properties of heat-insulating lightweight refractory and highly refractory materials, namely, the necessary increase in the wear resistance and strength of the surface layer of lightweight products, as well as a decrease in the porosity of this layer.
Задача изобретения - улучшение эксплуатационных свойств изделий из легковесных материалов, в частности повышение износостойкости и прочности поверхностного слоя шамотных легковесных огнеупорных материалов, а также снижение пористости этого слоя. The objective of the invention is to improve the operational properties of products made of lightweight materials, in particular increasing the wear resistance and strength of the surface layer of chamotte lightweight refractory materials, as well as reducing the porosity of this layer.
Поставленная задача решается предлагаемым способом получения упрочняющего оксидно-керамического покрытия на пористых огнеупорных материалах, который включает приготовление шихты, содержащей оксид кремния и алюминий, нанесение на поверхность изделия шликерного состава, содержащего в качестве связующего жидкое стекло, сушку и нагрев заготовки до момента инициирования технологического горения, причем шихта дополнительно содержит модифицирующие добавки, выбранные порознь или совместно из группы: глина, бор аморфный и тетрафторборат калия, а нагрев высушенной заготовки для инициирования горения ведут до температуры 760-840oC.The problem is solved by the proposed method of obtaining a reinforcing oxide-ceramic coating on porous refractory materials, which includes the preparation of a mixture containing silicon oxide and aluminum, applying a slip composition containing liquid glass as a binder to the surface of the product, drying and heating the workpiece until process combustion is initiated moreover, the mixture additionally contains modifying additives selected separately or together from the group: clay, amorphous boron and tetrafluoroborate alia, and heating the dried preform to initiate combustion is carried out to a temperature of 760-840 o C.
Согласно изобретению предлагаемый способ осуществляют с помощью шихты, которая дополнительно содержит в качестве модифицирующей добавки глину при следующем соотношении компонентов, мас.%:
оксид кремния - 42-64
алюминий - 18 - 53
глина - 15 - 20
Предлагаемый способ осуществляют при использовании шихты, которая дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину и бор аморфный при следующем соотношении компонентов, мас.%:
оксид кремния - 42 - 64
алюминий - 18 - 53
глина - 15 - 20
бор аморфный - 2 - 5
Для осуществления предлагаемого способа используют шихту, которая дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину и тетрафторборат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
оксид кремния - 42 - 64
алюминий - 18 - 53
глина - 15 - 20
тетрафторборат калия - 0,5 - 1,5
Предлагаемый способ осуществляют при использовании шихты, которая дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину, бор аморфный и тетрафторборат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
оксид кремния - 42 - 64
алюминий - 18 - 53
глина - 15 - 20
бор аморфный - 2 - 5
тетрафторборат калия - 0,5 - 1,5
Предлагаемое изобретение основано на результатах исследований, направленных на создание оксидно-керамических покрытий посредством инициирования технологического горения, в частности, получение покрытий с высокими физико-механическими характеристикам, такими как устойчивость против тепловых нагрузок и действия химически и эрозионно-агрессивных сред.According to the invention, the proposed method is carried out using a mixture, which additionally contains clay as a modifying additive in the following ratio of components, wt.%:
silicon oxide - 42-64
aluminum - 18 - 53
clay - 15 - 20
The proposed method is carried out using a mixture, which additionally contains clay and amorphous boron as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
silicon oxide - 42 - 64
aluminum - 18 - 53
clay - 15 - 20
amorphous boron - 2 - 5
To implement the proposed method, a charge is used, which additionally contains clay and potassium tetrafluoroborate as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
silicon oxide - 42 - 64
aluminum - 18 - 53
clay - 15 - 20
potassium tetrafluoroborate - 0.5 - 1.5
The proposed method is carried out using a mixture, which additionally contains clay, amorphous boron and potassium tetrafluoroborate as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
silicon oxide - 42 - 64
aluminum - 18 - 53
clay - 15 - 20
amorphous boron - 2 - 5
potassium tetrafluoroborate - 0.5 - 1.5
The present invention is based on the results of studies aimed at creating oxide-ceramic coatings by initiating technological combustion, in particular, the production of coatings with high physical and mechanical characteristics, such as resistance to thermal loads and the effects of chemically and erosion-aggressive environments.
Использование модифицирующих добавок (бор аморфный и тетрафторборат калия) известно по заявке [1]. Эти добавки вводят для улучшения характеристик покрытий, где основой покрытия являются оксид хрома в сочетании с модифицирующими добавками. Однако в предлагаемом способе в состав шихты вводят глину, а также такие добавки, как бор аморфный и тетрафторборат калия, которые используют в иных соотношениях, чем в известном способе. Кроме того, в предлагаемом способе для различных материалов необходимы различные сочетания модифицирующих добавок с основными компонентами для того, чтобы в результате получить необходимый комплекс физико-технических характеристик. The use of modifying additives (amorphous boron and potassium tetrafluoroborate) is known according to the application [1]. These additives are introduced to improve the performance of coatings, where the basis of the coating are chromium oxide in combination with modifying additives. However, in the proposed method, clay is introduced into the mixture, as well as additives such as amorphous boron and potassium tetrafluoroborate, which are used in different ratios than in the known method. In addition, in the proposed method for various materials, various combinations of modifying additives with the main components are necessary in order to obtain the necessary set of physical and technical characteristics.
Для создания оксидно-керамических покрытий на поверхностях легковесных огнеупорных шамотных материалов необходимо использовать шихту следующих составов:
a•SiO2+β•Al+y•B+n•(Г)+d•KBF4,
где основными компонентами являются оксид кремния (SiO2), порошкообразный металлический алюминий (Al), а модифицирующими добавками являются аморфный бор (B), глина (Г) и тетрафторборат калия (KBF4), при этом коэффициенты a, β04830, y, n, d означают массовые проценты в составе шихты. Примеры конкретных составов предлагаемой шихты приведены в таблице 1.To create oxide-ceramic coatings on the surfaces of lightweight refractory fireclay materials, it is necessary to use a mixture of the following compositions:
a • SiO 2 + β • Al + y • B + n • (D) + d • KBF 4 ,
where the main components are silicon oxide (SiO 2 ), powdered metal aluminum (Al), and modifying additives are amorphous boron (B), clay (G) and potassium tetrafluoroborate (KBF 4 ), with the coefficients a, β04830, y, n , d mean mass percent in the composition of the mixture. Examples of specific compositions of the proposed mixture are shown in table 1.
При определении процентного соотношения компонентов в составе шихты учитывают конечный фазовый и химический состав продуктов технологического горения, а также реакционную способность шихты, т.е. возможность осуществления процесса горения. Технологический процесс получения шихты исключает следующие операции:
- получение мелкодисперсной фракции порошков определенного состава;
- смешение порошкообразных компонентов;
- получение жидкообразного шликера путем постепенного вливания связующего вещества в порошкообразную шихту.When determining the percentage ratio of the components in the composition of the charge, the final phase and chemical composition of the technological combustion products, as well as the reactivity of the charge, i.e. the possibility of the combustion process. The technological process of obtaining the mixture eliminates the following operations:
- obtaining a fine fraction of powders of a certain composition;
- mixing powdered components;
- obtaining a liquid slurry by gradually pouring a binder into the powder mixture.
При получении покрытия на поверхность огнеупорного пористого материала наносят массу шликера толщиной 1 - 2 мм. Далее образец с нанесенным шликером высушивают при комнатной температуре 18-20 часов, затем помещают в сушильный шкаф и нагревают до температуры 120 - 140oC в течение 2-3 часов, после чего образец помещают в муфельную высокотемпературную печь и нагревают со скоростью 5 - 7oC/минуту до момента инициирования технологического горения при температуре 760 - 840oC. Покрытие наносят на огнеупорные легковесные шамотные материалы, такие как ШЛ - 0,4; ШЛ - 0,6; ШЛ - 1,0; ШЛ - 1,3; ШЛ - 1,9, а также на волокнистый муллитокремнеземный материал ШВП - 350.Upon receipt of the coating on the surface of the refractory porous material, a slurry mass of 1 to 2 mm thickness is applied. Next, the sample coated with a slip is dried at room temperature for 18-20 hours, then placed in an oven and heated to a temperature of 120 - 140 o C for 2-3 hours, after which the sample is placed in a muffle high-temperature furnace and heated at a speed of 5 - 7 o C / minute until the initiation of technological combustion at a temperature of 760 - 840 o C. The coating is applied to refractory lightweight chamotte materials, such as SHL-0.4; HL - 0.6; HL - 1.0; HL - 1.3; ШЛ - 1.9, and also on fibrous mullite-siliceous material ШВП - 350.
При исследовании параметров процесса технологического горения была определена температура инициирования процесса горения, скорость распространения и максимальная температура волны горения. Для всех указанных в таблице 1 составов шихты приведены температуры инициирования волнового процесса. When studying the parameters of the process of technological combustion, the temperature of initiation of the combustion process, the propagation velocity, and the maximum temperature of the combustion wave were determined. For all the compositions of the charge indicated in table 1, the initiation temperature of the wave process is given.
Следует отметить, что образование конечного фазового состава покрытия происходит в волне горения, поэтому важным фактором, способствующим получению покрытия необходимого качества, является процесс адгезии огнеупорного материала-основы с продуктами синтеза покрытия. It should be noted that the formation of the final phase composition of the coating occurs in the combustion wave, therefore, the process of adhesion of the refractory base material with the products of coating synthesis is an important factor contributing to the production of the coating of the required quality.
Сцепление происходит за счет химически активного взаимодействия получаемого покрытия с пористым слоем огнеупорного материала-основы. Выбранный химический состав шихты и технология приготовления шликерной массы обеспечивают получение покрытий с высокими физико-механическими характеристиками на поверхности шамотных легковесных материалов. Adhesion occurs due to the chemically active interaction of the resulting coating with a porous layer of refractory base material. The selected chemical composition of the mixture and the technology for the preparation of slip mass provide coatings with high physical and mechanical characteristics on the surface of chamotte lightweight materials.
Как показали результаты рентгеновского анализа, получаемые покрытия содержат муллит 3Al2O3 x 2SiO2, кианит Al2O3 x SiO2, оксид алюминия Al2O3, нитрид кремния Si3N4, восстановленный металлический кремний Si, а в случае введения в состав шихты аморфного бора - бориды алюминия AlxBy и нитрид бора BN. Покрытия представляют собой керметы на основе муллита и металлоподобных нитридов кремния и бора, а также боридов алюминия.As shown by the results of x-ray analysis, the resulting coatings contain mullite 3Al 2 O 3 x 2SiO 2 , kyanite Al 2 O 3 x SiO 2 , alumina Al 2 O 3 , silicon nitride Si 3 N 4 , reduced metal silicon Si, and in the case of introduction Amorphous boron mixture contains aluminum borides AlxBy and boron nitride BN. Coatings are cermets based on mullite and metal-like silicon and boron nitrides, as well as aluminum borides.
Нанесенные покрытия обладают целым комплексом свойств, обеспечивающих его длительную эксплуатацию. The applied coatings have a whole range of properties that ensure its long-term operation.
Предлагаемый способ обеспечивает также такие свойства покрытий, как прочность, плотность, твердость, однородность, монолитность, пыле- и влагонепроницаемость, термостойкость, прочную связь с подложкой и нетоксичность. The proposed method also provides such properties of coatings as strength, density, hardness, uniformity, monolithicity, dust and moisture resistance, heat resistance, strong bond with the substrate and non-toxicity.
При нанесении покрытий на пористые легковесные шамотные огнеупорные материалы важнейшими физико-механическими характеристиками являются такие свойства покрытий, как пористость (П) и износостойкость (И). When applying coatings to porous lightweight chamotte refractory materials, the most important physical and mechanical characteristics are such properties of coatings as porosity (P) and wear resistance (I).
Покрытия, нанесенные предлагаемым способом, в 1,5 - 2 раза уменьшают пористость легковесных огнеупоров и в 3,5-5 раз увеличивают износостойкость поверхности покрытия легковесных огнеупоров в зависимости от начальной объемной плотности материалов. Эти данные представлены в таблице 2. The coatings deposited by the proposed method, 1.5-2 times reduce the porosity of lightweight refractories and 3.5-5 times increase the wear resistance of the coating surface of lightweight refractories depending on the initial bulk density of materials. These data are presented in table 2.
Износостойкость (И) покрытий определяли по убыли массы огнеупорного покрытия в результате взаимодействия с поверхностью образца из углеродистой стали. The wear resistance (I) of the coatings was determined by the loss of mass of the refractory coating as a result of interaction with the surface of the carbon steel sample.
Для улучшения адгезионных свойств оксидно-керамических покрытий с основой огнеупора в случае легковесных высокопористых огнеупоров на поверхность ШЛ - 0,4; ШЛ - 0,6 предварительно наносили подслой, состоящий из огнеупорной глины или слоя, содержащего частицы размолотого легковеса (основы) с добавкой 15 - 20% огнеупорной глины. To improve the adhesive properties of oxide-ceramic coatings with a base of refractory in the case of lightweight highly porous refractories on the surface of the SHL - 0.4; ШЛ - 0.6 previously applied a sublayer consisting of refractory clay or a layer containing particles of ground lightweight (base) with the addition of 15 - 20% refractory clay.
Ниже приведены примеры конкретного осуществления предлагаемого способа, иллюстрирующие последовательность его операций, составы используемой шихты, а также характеристику покрытий, нанесенных на изделия из различных материалов. The following are examples of specific implementation of the proposed method, illustrating the sequence of its operations, the compositions of the charge used, as well as the characteristics of coatings applied to products from various materials.
Пример 1. Нанесение покрытия на изделие из пористого огнеупорного материала ШЛ - 1,0. Example 1. Coating a product of a porous refractory material ШЛ - 1,0.
Готовят шихту, содержащую в мас. %: оксид кремния - 42,0, алюминий - 53,0, бор аморфный - 4,5; тетрафторборат калия 0,5 (состав шихты N 1). В приготовленную шихту добавляют 1 - 3% раствор жидкого стекла в количестве, необходимом для получения пастообразной массы, которую наносят валиком на образец изделия, причем толщина слоя составляет 1 - 2 мм. Образец сушат при комнатной температуре в течение 18 часов, затем помещают в сушильный шкаф, где нагревают до температуры 140oC в течение 3 часов, после чего образец помещают в муфельную высокотемпературную печь и нагревают со скоростью 5 - 7oC/минуту до момента инициирования технологического горения при температуре инициирования 770oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытия на основе муллита, металлоподобных нитридов кремния и бора, а также боридов алюминия.Prepare a mixture containing in wt. %: silicon oxide - 42.0, aluminum - 53.0, amorphous boron - 4.5; potassium tetrafluoroborate 0.5 (mixture composition N 1). A 1-3% solution of liquid glass is added to the prepared mixture in the amount necessary to obtain a paste-like mass, which is applied by roller to a product sample, the layer thickness being 1–2 mm. The sample is dried at room temperature for 18 hours, then placed in an oven, where it is heated to a temperature of 140 o C for 3 hours, after which the sample is placed in a muffle high-temperature furnace and heated at a rate of 5 - 7 o C / minute until initiation technological combustion at an initiation temperature of 770 o C. As a result of the synthesis process, coatings based on mullite, metal-like silicon nitride and boron, as well as aluminum borides are obtained.
Исследования свойств покрытия, нанесенного на образец пористого огнеупорного материала ШЛ - 1,0, показывает, что по сравнению с пористостью основы 60%, пористость покрытия составляет 42%, т.е. уменьшается в 1,4 раза, при этом истираемость (в мг/м•см2) покрытия снижается со 120 до 32 единиц, т.е. уменьшается в 3,7 раза. Адгезия металлокерамического покрытия к шамотной основе удовлетворительна.The study of the properties of the coating deposited on the sample of the porous refractory material ШЛ - 1,0 shows that, compared with the porosity of the
Пример 2. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,3. Example 2. Coating a product of refractory material ШЛ - 1.3.
Покрытие наносят тем же способом и из той же шихты, как и в примере 1 (состав шихты N 1). Состав покрытия тот же, но температура инициирования составляет 790oC. Из таблицы 2 видно, что по сравнению с пористостью основы 55%, пористость покрытия составляет 35%, т.е. уменьшается в 1,6 раза. При этом истираемость поверхностного слоя снижается с 95 до 38 единиц, т.е. в 2,5 раза. Адгезия металлокерамического покрытия к шамотной основе удовлетворительна.The coating is applied in the same manner and from the same charge as in example 1 (composition of the charge N 1). The composition of the coating is the same, but the initiation temperature is 790 o C. From table 2 it is seen that, compared with the porosity of the base 55%, the porosity of the coating is 35%, i.e. decreases by 1.6 times. In this case, the abrasion of the surface layer decreases from 95 to 38 units, i.e. 2.5 times. The adhesion of the ceramic-metal coating to the chamotte base is satisfactory.
Пример 3. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,9. Example 3. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1.9.
Покрытие наносят тем же способом и из той же шихты, как и в примере 1, температура инициирования 820oC. В результате получают покрытие того же состава, как и в примере 1, но по сравнению с пористостью основы - 24%, пористость покрытия составляет 20%, т.е. уменьшается в 1,2 раза. При этом истираемость снижается с 70 до 35 единиц, т.е. в 2 раза. Адгезия металлокерамического покрытия к шамотной основе удовлетворительна.The coating is applied in the same way and from the same mixture as in example 1, the initiation temperature is 820 o C. The result is a coating of the same composition as in example 1, but compared to the porosity of the base is 24%, the porosity of the coating is 20%, i.e. decreases by 1.2 times. In this case, the abrasion decreases from 70 to 35 units, i.e. 2 times. The adhesion of the ceramic-metal coating to the chamotte base is satisfactory.
Пример 4. Нанесение покрытия на изделие из пористого огнеупорного материала ШЛ - 1,0. Example 4. Coating a product of a porous refractory material ШЛ - 1,0.
Готовят шихту, содержащую в мас.%: оксид кремния 48,2, алюминий 27,3, глина 20, бор 3,5, тетрафторборат калия 1,0 (состав шихты N 2). Покрытие получают того же состава, как в примере 1. A mixture is prepared containing in wt.%: Silicon oxide 48.2, aluminum 27.3,
Далее процесс осуществляют, как в примере 1, с той лишь разницей, что образец сушат в течение 19 часов, в сушильном шкафу нагревают до температуры 120oC в течение 2 часов, инициирование проводят при температуре 830oC. Исследование свойств покрытия, нанесенного на образец пористого огнеупорного материала ШЛ - 1,0, показывает, что по сравнению с пористостью основы 60%, пористость покрытия составляет 40%, т.е. уменьшается в 1,5 раза, при этом истираемость снижается со 120 до 28 единиц, т.е. уменьшается в 4,3 раза. Покрытие механически прочно связано с основой, а при деформации разрушается вместе с основой.Next, the process is carried out as in example 1, with the only difference that the sample is dried for 19 hours, heated in an oven to a temperature of 120 o C for 2 hours, the initiation is carried out at a temperature of 830 o C. Investigation of the properties of the coating deposited on the sample of the porous refractory material ШЛ - 1,0, shows that, compared with the porosity of the
Пример 5. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,3. Example 5. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1.3.
Покрытие наносят тем же способом, как и в примере 1, но из шихты N 2, температура инициирования составляет 780oC.The coating is applied in the same manner as in example 1, but from the
Состав покрытия аналогичен примеру N 1. По сравнению с пористостью основы 55%, пористость покрытия составляет 32%, т.е. уменьшается в 1,7 раза. При этом истираемость снижается с 95 до 25 единиц, т.е. уменьшается в 3,8 раза. Адгезия оксидно-керамического покрытия - высокая. The coating composition is similar to Example No. 1. Compared to the base porosity of 55%, the coating porosity is 32%, i.e. decreases by 1.7 times. In this case, the abrasion decreases from 95 to 25 units, i.e. decreases 3.8 times. The adhesion of the oxide-ceramic coating is high.
Пример 6. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,9. Example 6. Coating a product of refractory material ШЛ - 1.9.
Покрытие наносят тем же способом, как и в примере 1, но из шихты N 2, при этом температура инициирования - 800oC. В результате получают покрытие того же состава, как и в примере 1. По сравнению с пористостью основы 24% пористость покрытия составляет 15%, т.е. уменьшается в 1,6 раза, а истираемость снижается с 70 до 30 единиц, т.е. уменьшается в 2,3 раза. Адгезия покрытия хорошая. Покрытие разрушается только вместе с основой.The coating is applied in the same manner as in Example 1, but from a
Пример 7. Нанесение покрытия на изделие из пористого огнеупорного материала ШЛ - 0,4. Example 7. Coating a product from a porous refractory material ШЛ - 0.4.
Готовят шихту, содержащую в мас.%: оксид кремния 54,5; алюминий 30,5; огнеупорная глина 15,0 (состав шихты N 3). Prepare a mixture containing in wt.%: Silicon oxide 54.5; aluminum 30.5; refractory clay 15.0 (composition of the charge N 3).
Далее процесс осуществляют, как в примере N 1, только образец сушат при комнатной температуре в течение 20 часов, затем помещают в сушильный шкаф, где нагревают до температуры 130oC в течение 2,5 часов. Температура инициирования составляет 790oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытие на основе муллита в смеси с оксидом алюминия и кремния, нитрида кремния, металлического кремния. Исследования свойств покрытия, нанесенного на образец пористого огнеупорного материала ШЛ - 0,4, показывает, что, по сравнению с пористостью основы 85%, пористость покрытия составляет 38%, т.е. уменьшается в 2,2 раза. При этом истираемость покрытия снижается со 180 до 34 единиц, т.е. в 5,3 раза. Для получения высокой адгезии необходимо на поверхность пористого огнеупорного материала предварительно нанести подслой из частиц размолотого легковеса (основы) с добавкой 20% огнеупорной глины.Next, the process is carried out, as in example No. 1, only the sample is dried at room temperature for 20 hours, then placed in an oven, where it is heated to a temperature of 130 o C for 2.5 hours. The initiation temperature is 790 ° C. As a result of the synthesis process, a mullite-based coating is mixed with aluminum oxide and silicon oxide, silicon nitride, and metallic silicon. The study of the properties of the coating deposited on the sample of the porous refractory material ШЛ - 0.4 shows that, compared with the porosity of the
Пример 8. Нанесение покрытия на изделие из пористого огнеупорного материала ШЛ - 0,6. Example 8. Coating a product of a porous refractory material ШЛ - 0.6.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, но из шихты N 3, при этом температура инициирования - 835oC. Состав покрытия аналогичен примеру 7. Исследование свойств покрытия, нанесенного на образец пористого огнеупорного материала ШЛ - 0,6 показывает, что, по сравнению с пористостью основы 80%, пористость покрытия составляет 33%, т.е. уменьшается в 2,4 раза. При этом истираемость покрытия снижается с 160 до 30 единиц, т.е. уменьшается в 5,3 раза. Для получения высокой адгезии наносят подслой на основу.The coating is applied in the same manner as in Example 1, but from a charge No. 3, wherein the initiation temperature is 835 ° C. The composition of the coating is similar to Example 7. A study of the properties of the coating applied to a sample of porous refractory material ШЛ - 0.6 shows which, compared with the base porosity of 80%, the coating porosity is 33%, i.e. decreases by 2.4 times. In this case, the abrasion of the coating decreases from 160 to 30 units, i.e. decreases by 5.3 times. To obtain high adhesion, a sublayer is applied to the substrate.
Пример 9. Нанесение покрытия на волокнистый муллитокремнеземный материал ШВП - 350. Example 9. Coating on fibrous mullite-siliceous material ШВП - 350.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, из шихты N 3 с температурой инициирования - 815oC. В результате получают покрытие того же состава, что и в примере 7. Исследование свойств покрытия нанесенного на образец волокнистого муллитокремнеземного материала ШВП - 350 показывает, что, по сравнению с пористостью основы 35%, пористость покрытия составляет 25%, т.е. уменьшается в 1,4 раза. При этом истираемость покрытия снижается с 60 до 32 единиц, т.е. в 1,9 раза. Для улучшения адгезионных свойств покрытий предварительно наносят подслой, состоящий из огнеупорной глины.The coating is applied in the same manner as in example 1, from a charge No. 3 with an initiation temperature of 815 ° C. The result is a coating of the same composition as in example 7. Investigation of the coating properties of the fibrous mullite-silica material ball screw-350 shows that, compared with the base porosity of 35%, the coating porosity is 25%, i.e. decreases by 1.4 times. In this case, the abrasion of the coating is reduced from 60 to 32 units, i.e. 1.9 times. To improve the adhesion properties of the coatings, a sublayer consisting of refractory clay is preliminarily applied.
Пример 10. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,0. Example 10. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1,0.
Готовят шихту, содержащую в мас. %: оксид кремния 63,0, алюминий 18, огнеупорная глина 15, бор аморфный 4,0 (состав шихты N 4). Далее процесс осуществляют, как в примере 1, только образец сушат при комнатной температуре в течение 18 часов, затем помещают в сушильный шкаф, где нагревают до температуры 120oC в течение 3 часов. Процесс технологического горения проводят при температуре инициирования 840oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытие следующего состава: муллит, кионит, нитрид кремния, нитрид бора, восстановленный металлический кремний, бориды алюминия. По сравнению с пористостью основы 60% пористость покрытия составляет 35%, т.е. уменьшается в 1,7 раза. При этом истираемость покрытия снижается со 120 до 30 единиц, т.е. уменьшается в 4 раза. Сцепление покрытия с основой хорошее.Prepare a mixture containing in wt. %: silicon oxide 63.0,
Пример 11. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,3. Example 11. The coating on the product of refractory material SHL - 1.3.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, но из шихты N 4, с температурой инициирования - 810oC. В результате получают покрытие того же состава, что и покрытие по примеру 10, но, по сравнению с пористостью основы 55%, пористость покрытия составляет 28%, т.е. уменьшается в 1,9 раза. При этом истираемость покрытия снижается с 95 до 40 единиц, т.е. уменьшается в 2,4 раза. Сцепление покрытия с основой - хорошее. Покрытие разрушается вместе с основой.The coating is applied in the same manner as in example 1, but from a charge No. 4, with an initiation temperature of 810 ° C. As a result, a coating of the same composition as the coating of example 10 is obtained, but compared to the base porosity of 55% , the coating porosity is 28%, i.e. decreases 1.9 times. In this case, the abrasion of the coating is reduced from 95 to 40 units, i.e. decreases by 2.4 times. The adhesion of the coating to the base is good. The coating is destroyed along with the base.
Пример 12. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,9. Example 12. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1.9.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, но из шихты N 4, с температурой инициирования - 820oC. В результате получают покрытие того же состава, что и в примере 10. Однако, по сравнению с пористостью основы 24%, пористость покрытия составляет 24%, т.е. не уменьшилась. При этом истираемость снижается с 70 до 28 единиц, т.е. уменьшается в 2,5 раза. Адгезия - хорошая, покрытие разрушается только вместе с основой.The coating is applied in the same manner as in example 1, but from a charge No. 4, with an initiation temperature of 820 ° C. As a result, a coating of the same composition as in example 10 is obtained. However, compared with the base porosity of 24%, coating porosity is 24%, i.e. not decreased. In this case, the abrasion decreases from 70 to 28 units, i.e. decreases by 2.5 times. Adhesion is good, coating breaks down only with the base.
Пример 13. Нанесение покрытия на изделие из пористого материала (огнеупорного) ШЛ - 0,4. Example 13. Coating a product from a porous material (refractory) ШЛ - 0.4.
Готовят шихту, содержащую в мас.%: оксид кремния 64, алюминий 18, огнеупорная глина 18 (состав шихты N 5). Далее процесс осуществляют по примеру 1, только образец сушат при комнатной температуре в течение 20 часов, затем помещают в сушильный шкаф, где нагревают до температуры 135oC в течение 2 часов. Температура инициирования составляет 780oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытие на основе смеси оксидов алюминия и кремния, нитрида кремния, металлического кремния. Исследования свойств показывают, что, по сравнению с пористостью основы 85%, пористость покрытия составляет 42%, т. е. уменьшается в 2 раза. При этом истираемость покрытия снижается со 180 до 38 единиц, т.е. уменьшается в 4,7 раза. Для получения высокой адгезии покрытий на поверхность пористого огнеупорного материала предварительно наносят подслой из частиц размолотого легковеса (основы) с добавкой 20% огнеупорной глины.Prepare a mixture containing in wt.%: Silicon oxide 64,
Пример 14. Нанесение покрытия на изделие из пористого огнеупорного материала ШЛ - 0,6. Example 14. The coating on the product of a porous refractory material ШЛ - 0.6.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, но из шихты N 5, с температурой инициирования - 760oC. В результате получают покрытие того же состава, что и в примере 13. По сравнению с пористостью основы 80% пористость покрытия составляет 40%, т.е. уменьшается в 2 раза. Однако истираемость снижается со 160 до 33 единиц, т.е. уменьшается в 4,8 раза. Для получения высокой адгезии наносят подслой на основу.The coating is applied in the same manner as in Example 1, but from a charge No. 5, with an initiation temperature of 760 ° C. The result is a coating of the same composition as in Example 13. Compared to the porosity of the substrate, 80% of the coating porosity is 40%, i.e. decreases by 2 times. However, abrasion decreases from 160 to 33 units, i.e. decreases by 4.8 times. To obtain high adhesion, a sublayer is applied to the substrate.
Пример 15. Нанесение покрытия на шамотно-волокнистую плиту ШВП - 350. Example 15. The coating on the fireclay fiberboard ball screws - 350.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, из шихты N 5. Температура инициирования - 800oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытие на основе смеси оксидов алюминия и кремния, нитрида кремния, металлокерамического кремния. По сравнению с пористостью основы 35% пористость покрытия составляет 23%, т. е. уменьшается в 1,5 раза. При этом истираемость покрытия снижается с 60 до 40 единиц, т.е. уменьшается в 1,5 раза. Для улучшения адгезионных свойств покрытий предварительно наносят подслой, состоящий из огнеупорной глины.The coating is applied in the same manner as in Example 1 from a charge No. 5. The initiation temperature is 800 ° C. As a result of the synthesis process, a coating is obtained based on a mixture of aluminum and silicon oxides, silicon nitride, and ceramic-metal silicon. Compared to the base porosity of 35%, the coating porosity is 23%, i.e., decreases by 1.5 times. In this case, the abrasion of the coating decreases from 60 to 40 units, i.e. decreases by 1.5 times. To improve the adhesion properties of the coatings, a sublayer consisting of refractory clay is preliminarily applied.
Пример 16. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,0. Example 16. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1,0.
Готовят шихту, содержащую в мас. %: оксид кремния 64, алюминий 19,0, глину 15,5, тетрафторборат калия 1,5 (шихта N 6). Далее процесс осуществляют, как в примере 1, с той лишь разницей, что образец сушат в течение 19,5 часов, нагревают в сушильном шкафу до температуры 125oC в течение 2,5 часов, инициирование проводят при температуре 765oC. В результате проведения процесса синтеза получают покрытие, содержащее муллит, смесь оксидов кремния и алюминия, нитриды кремния и бора.Prepare a mixture containing in wt. %: silicon oxide 64, aluminum 19.0, clay 15.5, potassium tetrafluoroborate 1.5 (charge N 6). Next, the process is carried out as in example 1, with the only difference that the sample is dried for 19.5 hours, heated in an oven to a temperature of 125 o C for 2.5 hours, the initiation is carried out at a temperature of 765 o C. As a result During the synthesis process, a coating is obtained containing mullite, a mixture of silicon and aluminum oxides, silicon nitride and boron.
Исследование свойств покрытия нанесенного на образец пористого огнеупорного материала ШЛ - 1,0 показывает, что, по сравнению с пористостью основы 60%, пористость покрытия составляет 39%, т.е. уменьшается в 1,5 раза, при этом истираемость снижается с 120 до 25 единиц, т.е. уменьшается в 4,8 раза. The study of the properties of the coating deposited on the sample of the porous refractory material ШЛ - 1.0 shows that, compared with the porosity of the
Пример 17. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,3. Example 17. Coating a product of refractory material ШЛ - 1.3.
Покрытие наносят тем же способом, как и в примере 1, но из шихты N 6. При этом температура инициирования процесса горения составляет 795oC. В результате получают покрытие того же состава, что и в примере 16.The coating is applied in the same manner as in example 1, but from the
Исследование свойств покрытия показывает, что, по сравнению с пористостью основы 55%, пористость покрытия составляет 30%, т.е. уменьшается в 1,8 раза, при этом истираемость снижается с 95 до 30 единиц, т.е. уменьшается в 3,1 раза. Адгезия оксидно-керамического покрытия к шамотной основе удовлетворительная. The study of the properties of the coating shows that, compared with the porosity of the base 55%, the porosity of the coating is 30%, i.e. decreases by 1.8 times, while the abrasion decreases from 95 to 30 units, i.e. decreases 3.1 times. The adhesion of the oxide-ceramic coating to the chamotte base is satisfactory.
Пример 18. Нанесение покрытия на изделие из огнеупорного материала ШЛ - 1,9. Example 18. Coating a product from a refractory material ШЛ - 1.9.
Покрытие наносят тем же способом, что и в примере 1, но из шихты N 6. При этом температура инициирования процесса горения составляет 780oC. В результате получают покрытие того же состава, что и в примере 16.The coating is applied in the same manner as in Example 1, but from a
Исследование свойств покрытия показывает, что, по сравнению с пористостью основы 24%, пористость покрытия составляет 18%, т.е. уменьшается в 1,3 раза, при этом истираемость снижается с 70 до 28 единиц, т.е. уменьшается в 2,5 раза. Адгезия оксидно-керамического покрытия - удовлетворительная. The study of the properties of the coating shows that, compared with the porosity of the base 24%, the porosity of the coating is 18%, i.e. decreases by 1.3 times, while the abrasion decreases from 70 to 28 units, i.e. decreases by 2.5 times. The adhesion of the oxide-ceramic coating is satisfactory.
Таким образом, как видно из описания изобретения и приведенных примеров, предлагаемый способ позволяет получать упрочняющие покрытия на огнеупорных материалах с улучшенными эксплуатационными характеристиками, такими как: прочность, пористость, износостойкость и обладает промышленной применимостью. Thus, as can be seen from the description of the invention and the above examples, the proposed method allows to obtain reinforcing coatings on refractory materials with improved performance characteristics, such as strength, porosity, wear resistance and has industrial applicability.
Claims (2)
Оксид кремния - 42 - 64
Алюминий - 18 - 53
Глина - 15 - 20
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что шихта дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину и бор аморфный при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид кремния - 42 - 64
Алюминий - 18 - 53
Глина - 15 - 20
Бор аморфный - 2 - 5
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что шихта дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину и тетрафторборат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид кремния - 42 - 64
Алюминий - 18 - 53
Глина - 15 - 20
Тетрафторборат калия - 0,5 - 1,5
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что шихта дополнительно содержит в качестве модифицирующих добавок глину, бор аморфный и тетрафторборат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид кремния - 42 - 64
Алюминий - 18 - 53
Глина - 15 - 20
Бор аморфный - 2 - 5
Тетрафторборат калия - 0,5 - 1,52. The method according to claim 1, characterized in that the mixture further comprises clay as a modifying additive in the following ratio of components, wt.%:
Silica - 42 - 64
Aluminum - 18 - 53
Clay - 15 - 20
3. The method according to claim 1, characterized in that the mixture further comprises clay and amorphous boron as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
Silica - 42 - 64
Aluminum - 18 - 53
Clay - 15 - 20
Amorphous Boron - 2 - 5
4. The method according to claim 1, characterized in that the mixture further comprises clay and potassium tetrafluoroborate as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
Silica - 42 - 64
Aluminum - 18 - 53
Clay - 15 - 20
Potassium tetrafluoroborate - 0.5 - 1.5
5. The method according to claim 1, characterized in that the mixture further comprises clay, amorphous boron and potassium tetrafluoroborate as modifying additives in the following ratio of components, wt.%:
Silica - 42 - 64
Aluminum - 18 - 53
Clay - 15 - 20
Amorphous Boron - 2 - 5
Potassium tetrafluoroborate - 0.5 - 1.5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97100572A RU2137733C1 (en) | 1997-01-15 | 1997-01-15 | Method of producing strengthening coating on refractory materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97100572A RU2137733C1 (en) | 1997-01-15 | 1997-01-15 | Method of producing strengthening coating on refractory materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97100572A RU97100572A (en) | 1999-03-27 |
| RU2137733C1 true RU2137733C1 (en) | 1999-09-20 |
Family
ID=20189082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97100572A RU2137733C1 (en) | 1997-01-15 | 1997-01-15 | Method of producing strengthening coating on refractory materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2137733C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003097559A1 (en) * | 2002-05-16 | 2003-11-27 | JOINT STOCK COMPANY SCIENTIFIC-MANUFACTURE-COMMERCIAL FIRM 'MaVR' | Multi-component protective and hardening coating and method for producing said coating |
| EA016416B1 (en) * | 2008-10-24 | 2012-04-30 | Государственное Научное Учреждение "Физико-Технический Институт Национальной Академии Наук Беларуси" | Batch for producing protective-strengthening composite ceramic coating |
| RU2476409C2 (en) * | 2007-10-17 | 2013-02-27 | Ту Бергакадеми Фрайберг | Porous fireproof material for obtaining glass, method of its obtaining and application |
-
1997
- 1997-01-15 RU RU97100572A patent/RU2137733C1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003097559A1 (en) * | 2002-05-16 | 2003-11-27 | JOINT STOCK COMPANY SCIENTIFIC-MANUFACTURE-COMMERCIAL FIRM 'MaVR' | Multi-component protective and hardening coating and method for producing said coating |
| RU2476409C2 (en) * | 2007-10-17 | 2013-02-27 | Ту Бергакадеми Фрайберг | Porous fireproof material for obtaining glass, method of its obtaining and application |
| EA016416B1 (en) * | 2008-10-24 | 2012-04-30 | Государственное Научное Учреждение "Физико-Технический Институт Национальной Академии Наук Беларуси" | Batch for producing protective-strengthening composite ceramic coating |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20040005869A (en) | Joining material | |
| CN111040478B (en) | Non-oxide slag adhesion-resistant coating, preparation method and application thereof, and high-temperature-resistant coating | |
| RU2137733C1 (en) | Method of producing strengthening coating on refractory materials | |
| US5206191A (en) | Method of producing refractory materials and their applications in the casting of corrosive alloys | |
| JPH0459275B2 (en) | ||
| Fang et al. | Effect of Al additive in Si slurry coating on liquid Si infiltration into carbon–carbon composites | |
| RU2091352C1 (en) | Refractory material for making refractory articles and a method of production the refractory material for refractory article making | |
| US5055433A (en) | Refractory having high resistance to corrosion and spalling and manufacturing method thereof | |
| RU2101263C1 (en) | Mullite material for fabrication of refractory products, method of manufacturing such mullite material, and refractory laminated article | |
| JPS59501406A (en) | fireproof composition | |
| CN101321716B (en) | Sintered ceramic product having a nitrogenous mold with improved surface properties | |
| US5360634A (en) | Composition and methods for densifying refractory oxide coatings | |
| RU2781263C1 (en) | Composition for forming slip non-firing protective coating from oxidation | |
| JPS6251913B2 (en) | ||
| JPH01212290A (en) | Cutting tool material | |
| JPS5926960A (en) | Coating method | |
| US3285763A (en) | Plastic refractory compositions | |
| JP4373691B2 (en) | Heat-resistant structure for firing electronic parts and method for producing the same | |
| JPH03138373A (en) | Ceramic coating material with excellent wear resistance and thermal shock resistance | |
| KR940010097B1 (en) | Silicon Carbide Refractory with Silicon Nitride | |
| RU2193545C2 (en) | Method of forming protective coating on chamotte objects | |
| JPH03109269A (en) | Sialon-based ceramics composite material reinforced with carbon fiber | |
| JP3009684B2 (en) | Composite mullite sintered body | |
| RU2087450C1 (en) | Composition for protective coating making | |
| EP0444426A1 (en) | Silicon carbide whisker-reinforced silicon nitride composite material and process for producing the same |