close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 04028

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4028
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 03C 8/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(21) Номер заявки: a 19980637
(22) 1998.07.10
(46) 2001.09.30
ПРОЗРАЧНАЯ ГЛАЗУРЬ
(71) Заявитель: Белорусский
государственный
технологический университет (BY)
(72) Авторы: Левицкий И.А., Папко Л.Ф., Гайлевич
С.А., Колонтаева Т.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский
государственный технологический университет (BY)
(57)
Прозрачная глазурь, включающая SiO2, Al2O3, B2O3, Na2O и К2О, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит СаО при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
60,0-66,0
Al2O3
3,0-5,0
B2O3
15,6-19,6
СаО
1,5-8,5
Na2O
7,9-9,9
К2О
1,0-2,0.
(56)
SU 1025679 A1, 1983.
SU 1189826 A1, 1985.
Изобретение относится к составам прозрачных глазурей и может быть использовано в керамической
промышленности в качестве глазурного покрытия для керамических плиток, выпускаемых по технологии со
скоростными режимами обжига, а также майоликовых изделий, изготавливаемых из легкоплавких красножгущихся глин.
Известна прозрачная глазурь следующего состава, мас. %: SiO2 46,33-47,00; А12O3 14,05-14,57; B2O3
25,14-25,40; CaO 6,34-8,12; Na2O 1,27-1,30; MgO 4,14-6,34 [1].
Недостатком указанной глазури является очень низкий температурный коэффициент линейного расширения, а также невысокая микротвердость.
Наиболее близкой к заявляемому по химическому составу и свойствам является прозрачная глазурь, содержащая, мас. %: SiO2 60,57-65,27; А12O3 3,97-7,91; B2O3 16,13-24,43; Na2O 6,7-7,74; K2O 2,92-4,36 [2].
Недостатком известной глазури является очень низкий температурный коэффициент линейного расширения, а также невысокие значения микротвердости.
Задачей заявляемого изобретения является повышение температурного коэффициента линейного расширения, а также микротвердости глазури.
Для решения поставленной задачи предлагается прозрачная глазурь, включающая SiO2, А12O3, B2O3,
Na2O и K2O, которая содержит дополнительно CaО при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
60,0 - 66,0
А12O3
3,0 - 5,0
B2O3
15,6 - 19,6
CaO
1,5 - 8,5
Na2O
7,9 - 9,9
K2O
1,0 - 2,0.
Известно применение CaO в огнеупорной промышленности для получения форстеритовых огнеупоров, в промышленности технической керамики для получения клиноэнстатитовой керамики, а также в качестве исходного
сырья в производстве стекол и глазурей. CaO вводится в состав силикатных стекол с целью понижения температуры плавления и вязкости в расплавленном состоянии, улучшения механических и химических свойств; CaO увели-
BY 4028 C1
чивает тепловое расширение и показатель преломления, усиливает кристаллизационную способность, повышает
плотность.
Однако следует отметить, что влияние оксидов в составах стекол и глазурей зависит от вида замены. Так,
указанные выше изменения свойств стекол наблюдаются при введении оксида кальция в кварцевое стекло,
где CaO является модификатором структурной сетки.
При синтезе глазури, как правило, оксидами щелочно-земельных металлов осуществляют замену щелочных оксидов с целью повышения химической устойчивости и понижения ТКЛР.
Таким образом, введение СаO в глазурные стекла с целью повышения ТКЛР и микротвердости глазури
при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по литературным источникам нами не выявлено.
В качестве сырьевых материалов при приготовлении шихты для варки фритты используют кварцевый песок, глинозем, борную кислоту, мел, соду кальцинированную, калиевую селитру. Возможна замена сырьевых
материалов.
Шихтовые компоненты тщательно перемешивают и фриттуют при температуре 1250-1300 °С. Фритту
гранулируют в воде.
Глазурь готовят мокрым помолом с добавкой 0,5-1,0 мас. % бентонитовой глины и 1,0-1,5 мас. % NaCl. Глазурную
суспензию наносят на керамическую основу методом полива или пульверизации и обжигают в интервале температур
880-920 °С при скоростном режиме обжига.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
Шихтовые компоненты тщательно взвешивают, смешивают и фриттуют. Глазурь готовят мокрым помолом при влажности 45 % с добавкой 1,0 мас. % бентонита и 1,0 мас. % NaCl. Глазурь наносится на керамическую облицовочную плитку и обжигается на поточно-конвейерной линии с максимальной температурой обжига 880 °С.
Остальные примеры выполнялись аналогично, но отличались составами заявляемого материала.
Составы заявляемого материала, а также состав прототипа и результаты испытаний приведены в таблице.
Выход за предельные значения разработанного состава существенного влияния на изменения свойств не
имеет.
Номера составов
Наименование оксидов и свойств
Прототип
глазурей
1
2
3
SiO2
60,0
63,0
66,0
60,57-65,27
А12O3
3,0
4,0
5,0
3,97-7,91
B2O3
19,6
17,6
15,6
16,13-24,43
CaO
8,5
5,0
1,5
Na2O
7,9
8,9
9,9
6,7-7,74
K2O
1,0
1,5
2,0
2,92-4,36
Максимальная температура варки
фритты, °С
1250-1300
1250-1300
1250-1300
1250-1300
Оптимальная температура обжига
покрытия, °С
900
880
920
860-950
Температурный коэффициент линейного расширения, α⋅107 град-1
66,5
65,0
69,0
43,0-46,0
Термостойкость, °С
250
260
260
250-260
Микротвердость, МПа
7800
8300
8800
6620-7720
Блеск, %
88
87
90
85-89
Химическая устойчивость, %:
в 1 н (3,66 НСl)
99,78
99,84
99,99
99,78-99,99
в 20,24 % НСl
99,63
99,74
99,92
99,63-99,92
в 2 н NaOH
97,80
98,04
98,02
97,80-98,02
в Н2О
99,71
99,0
99,93
99,62-99,92
Как видно из приведенной таблицы, заявляемая глазурь, по сравнению с известной, имеет более высокий
ТКЛР, равный (65-69)⋅10-7 град-1, что обеспечивает более прочное сцепление стекловидного покрытия с керамической основой, ТКЛР которой при существующей ныне технологии находится в пределах (72-78)⋅10-7
град-1, т.к. известно, что для наилучшего согласования глазурей и керамического черепка их температурные
коэффициенты линейного расширения должны отличаться не более чем на 7-10 %.
Заявляемая глазурь имеет более высокие значения микротвердости (14-18 %), что значительно улучшает
эксплуатационные свойства покрытия.
2
BY 4028 C1
Источники информации:
1. SU 1189826 А1, 1985.
2. SU 1025679 A1, 1983.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
20
Размер файла
115 Кб
Теги
патент, 04028
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа