Технологія виробництва високоглиноземистих виро-лій муллитокорундовая складу при оформленні мас в виріб методами пластичної технології заснована на принципах технології порцеляни. Відмінні особ: ності: 1) попередній випал глинозему при 1450 ° С. для модіфікаціоіного перетворення А1203, зниження усадки вироби; 2) спільний мокрий помел глинозему і вводяться плавнів з подальшим їх змішуванням з глиною в кульової. млині; 3) випал виробів при 1400-1450 ° С в залежності від виду та кількості плавнів. Вироби з маси після фільтр-пресування і вакуумування можуть бути оформлені протяжкой (труб-ки). обточуванням заготовок (ізолятори та інші вироби по-подібної конфігурації). При виготовленні виробів прес-ження з підсушеної фільтр-прессной маси подго-тавлівают прес-порошок.
Фазовий склад високо глинозем істой кераміки, з-
Таблиця 27. Хімічний склад поширених видів муллітокорундовоі високоглиноземисті кераміки
Приблизний хімічний склад,% (мол.)
Властивості високоглиноземисті кераміки. Фізич-ські і технічні властивості високоглиноземисті ке-Рамик з муллітові і муллітокорундовоі кристалізується-цією залежать від наступних факторів: 1) хімічного складу, головним чином від вмісту AI2O3, ставлення-ня А1203: Si02 і вмісту домішок і введених до -бавок; 2) фазового складу і співвідношення основних кри -сталліческіх фаз - корунду і муллита, а також наявності
і складу склоподібної фази; 3) мікроструктури матері-ала - в першу чергу від розміру і форми кристалічної-ських складових, характеру розподілу стекловід-ної фази і часу. Властивості високоглиноземисті кераміки, яка має щільним спеченого будовою, як пра -вилив, поліпшуються і набувають більш високі значення в міру збільшення в матеріалі А1г03 і, як наслідок. збільшення вмісту муллита, а потім і корунду.
Механічні властивості високоглиноземисті кер-міки зростають у міру збільшення вмісту AI2O3 і збільшення в кераміці кристалічних фаз (табл. 28). З підвищенням температури властивості міцності ви-сокогліноземістой кераміки знижуються, особливо при наявності склоподібної фази.
Таблиця 28. Механічні властивості щільної спеченого високоглиноземисті кераміки (середні значення)
Модуль упру-гості Я-ГО2, ГПа
при удар -ної ізгі-бе, Дж / / (м «-Ю»)
Муллито - корундова
Електрофізичні властивості з відомим прибл-ням складаються з властивостей кристалічної і склоподібної складових. Оскільки муллит і корунд володіють високими значеннями електрофізичних властивостей, властивості високоглиноземисті кераміки залежать головним чином від вмісту цих кристалічних ФФ і співвідношення їх і склоподібної фази.
^ Електрофізичні властивості високоглиноземисті кераміки поліпшуються в міру підвищення вмісту АЬОз - Однак в високоглиноземистих матеріалах про-промислово випуску, як правило, присутня скло-видно фаза, іноді в значній кількості. Елек-трофізіческіе властивості залежать не тільки від кількості склоподібної фази, але і від її складу. Скло, що містять іони лужних металів К +, Na +, більш електро - дротяні, ніж містять іони двовалентних щелоч - но-земельних металів. З підвищенням температури ще-лочние скла дуже резро пов ^ ш ^ ють електропровід - ність, в той час як в лужно-земельних цей процес відбувається повільно. Такі оксиди, як СаО, MgO, ВаО, не тільки сприяють зниженню температури спе-Канія муллітокоруідових мас, а й покращують електро-фізичні властивості утворюється склоподібної фази, знижуючи її електропровідність і діелектричні втрати. Особливо сприятливо впливає введення іона Ва2 *, ко-торий сприяє більш щільній упаковці структури скла.
Зазвичай в високоглиноземисті маси вводять у вигляді добавок оксиди двох елементів. Вважається, що електро-фізичні властивості утворюється скла при цьому поліпшуються внаслідок так званого нейтралізації - ційного ефекту їх спільної дії.
Діелектрична проникність в високогліноземі-стих матеріалах обумовлюється електронними та іон -ними оборотними зсувами як в кристалічній, так і в склоподібної складової. Із зростанням ко-лічества кристалічних фаз в високоглиноземисті кераміці, особливо корунду, діелектрична Прониц-емость зростає. Діелектрична проникність мул - літокремнеземістих мас 5,5-6,5, муллітокоруідо-вих- 6,5-9, а чистого корунда- 10,5-12. З підвищенням темпів третьому температури діелектрична проникність возра-стає трохи.
Так, для більшості глиноземистих автосвечних ізоляторів, що містять 45-55% А1203, температура, при якій питомий об'ємний опір дорівнює 1 МОм (температура ТІ), знаходиться в межах 600- 650 ° С, для мас, що містять 70-80% А1203, - 700- 800 ° С, 85-95% А1гОз - 850-1050Х.
Мал. 42. Темпера -турная залежність питомої обсяг-ного опору високогліноземіс-тій кераміки 1 - коруіда; 2 - мул -літокорундовой; 3 - иуллітокремнеземі - стій
Основне джерело діелектричних втрат в високо-глиноземистих керамічних матеріалах - стекловід-ва фаза. Однак кристалічні муллит і корунд з - за наявності дефектів в їх кристалів - чеський решітці також є ис-джерелами втрат.
На діелектричні втрати дуже помітно впливає структура матеріалу. Щільна кераміка 'з малою закритою пористістю має втрати менші, ніж кераміка такого ж складу, але з більшою пористістю, внаслідок по-терь енергії на іонізацію газу. знахо-дящегося в порах. Діелектричні втрати зростають зі збільшенням ча-простоти струму і особливо з підвищенням температури. Чистий корунд у вигляді а-А1203 має tg6 = 3-10
4 при 20 ° С, a муллит - приблизно 20-10-4. Високо-глиноземиста кераміка муллітокрем - нееемістого складу при утриманні А120з 50-60% має tg6 = (30-
Таблиця 29. Основні властивості муллитокорундовая кераміки (середні значення)
-60) Ю-4, а Матеріали муллитокорундовая кристалів-зації, що містять 70-85% А1203, при 20 ° С і частоті 1-3 МГц - близько 5-Ю-4.
Пробивна напруженість високоглиноземисті кер-міки муллітові і міллітокорундового складу з одно-рідною структурою і спеченого станом становить 30-35 Кв / мм. На пробивну напругу впливають струк-тура кераміки і наявність домішок. Основні властивості найбільш поширених видів високоглиноземисті технічної кераміки дані в табл. 29.
Галузь застосування. Промисловість випускає велику кількість високоглиноземисті кераміки. Її використовують в якості ізоляторів запальних свічок дві-ваному внутрішнього згоряння різних деталей радіо-апаратури і т. П. Ультрафарфору УФ-46 і УФ-53 широко застосовують для виготовлення радіокераміческіх деталей.
Кліноенстатітовая (стеатитовий) кераміка
Вихідні матеріали. Кліноенстатітовая кераміка отримала назву по основній кристалічної склад-ляющие цього виду кераміки - метасиликат магнію Mg0-Si02- кліноенстатіту. В системі MgO - Si02 об-роззуються два кристалічних речовини: метасиликат магнію - кліноенстатіт Mg0-Si02 і ортосілікат маг-нія- форстерит 2Mg0-Si02. Ці сполуки є основою керамічних матеріалів, широко застосовуваних у керамічної промисловості і носять соответствен-ні назви.
Кліноенстатіт плавиться інконгруентно при +1557 ° С з утворенням форстериту 2Mg0-Si02. Метасилікат маг-ня Mg0-Si02 існує в трьох модифікаційних фор -мах, званих енстатіт, кліноенстатіт, протоенстатіт (табл. 30). Імовірно існує cr-Mg0-Si02.
Таблиця 30. Деякі властивості модифікацій метасилікат магнію