Статья: ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КОРУНДОВЫХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ МУЛЛИТООБРАЗУЮЩЕЙ СВЯЗКИ (2025)

Читать онлайн

Охарактеризована муллитообразующая связка (МОС) в виде микрогетерогенной суспензии, полученная соосаждением гидратированных глинозема и кремнезема карбамидом из смеси растворов метасиликата натрия Na2SiO3 и нитрата/хлорида алюминия. Описана методика приготовления МОС. Установлено, что по фильтруемости оптимальным источником Al2O3 является Al(NO3)3. Преимущественный размер частиц суспензии укладывался в диапазон 10-100 нм. Термическим анализом установлены эндотермические эффекты, относящиеся к удалению остаточной влаги и разложению гидроксида алюминия до бёмита и далее до γ-Al2O3. Экзоэффекты при 916 оС и ~1200 оС отнесены к образованию Al-Si шпинельной фазы типа γ-Al2O3 и ее последующему переходу в муллит 3Al2O3·2SiO2. Дифрактограмма МОС свидетельствовала о формировании практически монофазного муллита после обжига (1200 оС). Показано, что на основе МОС возможно изготовление корундовых композиционных материалов и изделий огнеупорного назначения по керамической технологии. Выбор МОС в качестве связки представлял интерес для получения высокотемпературных композиционных материалов, содержащих муллит 3Al2O3·2SiO2 в результате термообработки. При этом муллит присутствовал в виде равномерно распределенной тонкодисперсной фазы, объединяющей зерна заполнителя в прочный монолит. Зерна на основе Al2O3 - плавленый корунд (КП), керамический глинозем (ГК) - являются неактивными, поэтому формировались композиты невысокой прочности. Для улучшения характеристик образцов была использована механоактивация наполнителя. В результате были получены композиты с высокими прочностными характеристиками в широких пределах содержания суспензии. Минимальная пористость материалов соответствовала количеству МОС в пределах 25-35 %. Композиты на основе КП имели более высокую прочность по сравнению с ГК. Очевидно, зерна оксида алюминия, полученного с применением плавления (КП), имели более плотную структуру; при механической обработке дефекты накапливались в приповерхностных слоях, в то время как основной объем сохранял упорядоченное состояние. Зерна ГК, по-видимому, накапливали дефекты не только вблизи поверхности, но и на значительной глубине, о чем свидетельствовали сниженные механические характеристики. С помощью дифференциальной дилатометрии показано, что основной процесс спекания, сопровождающийся усадкой, протекал в диапазоне температур 900-1400оС, причем максимальная скорость достигалась при ~1375oC. Термостойкость образцов составила не менее 8 термоциклов.

Ключевые фразы: муллитообразующая связка, муллитообразующая суспензия, корундовые композиты, керамический глинозем, прочность при сжатии, пористость, термостойкость
Автор (ы): Филатова Наталья Владимировна (Filatova N. V.), Баданов Максим Анатольевич (Badanov M. A.), Пимков Юрий Владимирович (Pimkov Y. V.), Косенко Надежда Федоровна (Kosenko N. F.)
Журнал: СОВРЕМЕННЫЕ НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. РЕГИОНАЛЬНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Образование
УДК
544.2. Физическая химия твердых тел, жидкостей и газов
Для цитирования:
ФИЛАТОВА Н. В., БАДАНОВ М. А., ПИМКОВ Ю. В., КОСЕНКО Н. Ф. ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КОРУНДОВЫХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ МУЛЛИТООБРАЗУЮЩЕЙ СВЯЗКИ // СОВРЕМЕННЫЕ НАУКОЕМКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. РЕГИОНАЛЬНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ. 2025. № 3 (83)
Текстовый фрагмент статьи
Моя история просмотров (10)
Будьте первым, кто начнет обсуждение

Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.