Файл: Аветиков В.Г. Магнезиальная электротехническая керамика.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.06.2024
Просмотров: 130
Скачиваний: 1
пользовании более тонкозернистого абразива. Следует, однако, от метить, что чистота поверхности обрабатываемого материала в боль шей мере определяется структурой стеатитовых изделий, чем зерни стостью применяемого абразива. Плотная тонкозернистая структура черепка с малой пористостью позволяет получить стеатитовые из делия с большой чистотой поверхности.
В качестве абразивного инструмента применяют главным обра зом шлифовальные круги прямого и фасонного профиля. Шлифо вальный инструмент различается по размерам, виду абразивного материала, по зернистости, связке для его изготовления и твердо сти. Для изготовления шлифовального инструмента применяют чаще всего керамическую связку из полевого шпата, глины и талька, реже, бакелитовую. Шлифовальный инструмент на керамической связке от личается наибольшей огнеупорностью, водо- и химической стойко стью. Шлифовальный инструмент характеризуется твердостью по шкале ГОСТ 3751-47, который предусматривает также методику ее определения. В соответствии с этой шкалой абразивный инструмент имеет следующие градации твердости: мягкий (М), среднемягкий (СМ), средний (С), среднгтвердый (СТ), твердый (Т), весьма твер дый (ВТ), чрезвычайно твердый (ЧТ). При шлифовании стеатитовых изделий применяют в основном мягкий и среднемягкий абразизный инструмент.
Плоское шлифование абразивными порошками применяют часто для двусторонней обработки поверхности дисков, пластин и других изделий в том случае, если не предъявляется жестких требований по точности размеров (в отношении толщины изделия до 0,1—0,2 мм) и плоскопараллельности. Шлифование осуществляют на металличе ской шайбе с помощью кассеты, в которую помещаются шлифуемые изделия. Шлифование производят суспензией из абразивного по рошка и воды. Давление при шлифовании составляет 100 гс/см2 и более (до 300—400 ес/сж2), скорость шайбы при шлифовании керами ки типа Б-17—4—10 місек. Шлифование изделий с точными раз мерами производят на плоскошлифовальных и круглошлифовальных станках при охлаждении 0,5—1%-ным водным раствором кальцини рованной соды во избежание перегрева стеатитовых изделий и по явления на них трещин и сколов.
Большое значение на качество и точность размеров шлифуемых изделий оказывает режим шлифования (скорость резания, величина подачи). Максимальная окружная скорость абразивного круга на керамической связке составляет 30—35 місек при плоском шлифо вании периферией круга и круглом шлифовании. Эта скорость лими тируется механической прочностью абразивного круга. При плоском шлифовании продольная подача составляет 15—20 м/мин, попереч ная 1—2 мм/ход станка; вертикальная подача различна при шлифовании разных керамических материалов. Ее значение должно быть максимальным при условии отсутствия сколов на шли фуемом изделии. При шлифовании стеатитовых изделий из материала типа Б-17 вертикальная подача составляет 0,1—0,15 мм, при чистом шлифовании—0,01—0,02 нм. Различают бесцентровое круглое шлифование и круглое шлифование в центрах. При бесцентровом шлифовании поперечная подача составляет при предварительном шлифовании 0,03—0,1 мм, а при окончательном—0,005—0,02 мм. Круглое шлифование в центрах характеризуется следующими пара метрами режима шлифования: скорость, изделия 5—10 м/мин, про дольная подача на один оборот изделия 0,15—0,4 ширины круга, поперечная подача 0,01—0,1 им.
2-4. ГЛАЗУРИ ДЛЯ СТЕАТИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ а| Состав глазурей
Для глазурования стеатитовых изделий применяют тугоплавкие, сырые и легкоплавкие фриттованные гла зури коричневого и белого цветов. Сырые глазури изго тавливают из природных материалов: кварцевого песка, доломита, полевого шпата, пегматита и пластичных гли нистых минералов, таких как бентониты, каолины и гли ны. Введение глинистых минералов (2—4% бентонита, 6—8% каолина или глины) необходимо для получения однородных суспензий, в которых частицы минеральных веществ находятся длительное время во взвешенном со стоянии. Наличие в суспензии пластичных добавок, осо бенно бентонита, увеличивает адгезию глазури к поверх ности керамики. Глинистые минералы наряду с полево шпатовыми компонентами и другими плавнями снижают температуру расплавления глазури.
В качестве красителей для получения коричневых глазурей используют минералы, содержащие окислы же леза, хрома и марганца. К числу таких минералов отно сятся хромистый железняк и марганцевая руда. Цвет глазури изменяется в зависимости от соотношения со держащихся в ней красящих окислов металлов и га зовой среды обжига — окислительной или восстанови тельной. Газовая среда определяет валентность ионов железа, хрома и марганца, и в соответствии с этим по лучают глазури разного цвета, от светлодо темно-ко ричневого.
В состав фриттованных легкоплавких глазурей вза мен полевошпатовых минералов или в дополнение к ним вводят легкоплавкие -добавки: буру, свинцовый глет, свинцовый сурик, поташ. Однако в связи с токсичностью соединений свинца их наличие в составе глазурей неже лательно, предпочтительнее введение иных указанных выше легкоплавких добавок.
Крупногабаритные изделия для наружных установок: изоляторы антенного ассортимента, опоры под радио мачты и др., изготавливаемые по пластичной технологии, покрывают сырыми коричневыми глазурями. Для этой цели используют коричневые глазури ГЖ (для изделий из материала ТК-21 и ТКП), ГЖ-І и ГЖ-ГП (для из делий из материалов СПК-2 и СПК-5). Эти глазури изготавливают на основе кварцевого песка (23—27%),
88
доломита (10—13%), пегматита или полевого шпата (около 30%); в их состав вводят также 15—20% фарфо рового черепа; в качестве пластификатора используют каолин (6—10%)- Красителями служат хромистый же лезняк и марганцевая руда, вводимые в количеств 1-0 — 12%. В табл. 2-23 приведен химический состан коричне вых глазурей.
Т а б л и ц а 2-23
Химический состав сырых коричневых глазурей в пересчете на прокаленное вещество
|
|
|
Содержание окислов, мае. % |
|
|
||||
Индекс |
|
А1аОз + |
|
|
|
|
|
|
|
глазури |
S i0 2 |
Fea0 3 |
CaO |
MgO |
NasO |
K*o |
Cra0 3 |
MnO |
|
|
-ЬТіОа |
||||||||
г ж |
6 5 ,6 9 |
1 3 ,8 2 |
2 ,2 8 |
5 ,0 8 |
4 ,6 6 |
1 ,7 2 |
2 ,5 6 |
2 ,6 1 |
1 , 5 9 |
ГЖ-І |
6 8 ,3 7 |
1 3 ,3 6 |
2 ,0 8 |
3 ,8 4 |
3 ,7 1 |
2 ,1 2 |
1 ,9 2 |
3 , 1 3 |
1 ,4 7 |
ГЖ-І-ІІ |
6 7 ,6 6 |
1 3 ,63 |
2 ,0 7 |
3 ,8 6 |
4 ,0 3 |
1 ,1 9 |
2 ,6 7 |
3 ,1 3 |
1 ,7 6 |
Сырая коричневая глазурь ГЖ-І-П пригодна также для глазурования изделий из стеатитового материала СПК-2, изготовленных горячим литьем под давлением. К таким изделиям относятся крупногабйритные электро установочные детали для наружных установок. Для гла зурования некоторых видов малогабаритных радиоустановочных стеатитовых изделий применяют легкоплавкие и тугоплавкие белые глазури как сырые, так и фритто ванные, Г-2 и Ф-44. Эти глазури изготавливают из квар цевого песка, доломита, полевого шпата, буры и других материалов. Химический состав материалов, входящих в коричневые и белые отечественные глазури для стеа титовой керамики, приведены в табл. 2-24.
6) Приготовление глазурей и способы глазурования стеатитовых изделий
Камневидные компоненты, входящие в шихту глазу рей, дробят на бегунах с гранитными катками, затем размалывают совместно с остальными составляющими в шаровых мельницах со стеатитовой или фарфоровой футеровкой кремниевой галькой. Соотношение разма лываемых материалов и кремниевой гальки равно 1:1, влажность глазурного шликера 50%. Характеристика
ОД
I
ОД
СО
Я
Е
ч
\о
СО
н
Химический состав сырьевых материалов для глазурей
о
о
о
с
s
2
о
£
О
О
т
О
‘ОЧ+'О'ІѴ
о
<Л
% 'зеи ‘иинвниі; -BHodu Hdu іхіэхоц
>>
н
н
о
о
U
ч
cd аЯ ад
S
£
00 о .
о
ю
о
о
о
со
о
о
00
о
о
о
ОД
о
ю
05
од o ’
ю
со
о
t*-
н
U
о
U
Я
а>
Си
05 о2
ч |
|
|
» |
|
|
о |
|
|
о |
|
|
о |
|
|
Я |
{- |
|
®я |
||
Си |
||
2 |
о |
|
и |
и |
|
05 |
|
|
я |
кии, |
|
со |
||
а, |
|
|
(а |
|
|
& |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
со ОД
04Г-
Оод
ю о
•—«
оСО
оз 00 со
ОД |
•—< |
ОД |
|
од |
ю |
о |
|
О |
|
СО |
|
О
— 00
Оо
со »—H од
o '
о |
0 4 |
со |
со |
оо
г-
ою
од о-
со |
о |
|
|
4« |
|
|
|
|
f-. |
|
|
со |
СО |
|
|
о |
|
||
ю • |
|
||
о |
со |
|
|
05 |
о |
|
|
>» |
t*- |
|
|
f- |
|
||
|
CJ |
|
|
|
о |
|
|
|
U |
|
|
|
»я |
|
|
|
S |
|
|
|
я |
|
|
|
о |
|
|
|
§ |
|
|
|
о |
|
|
|
ч |
|
|
|
со |
|
|
®я |
ч |
|
|
я |
|
||
S |
Он |
|
|
я |
с |
|
|
CJ |
|
|
|
U |
|
|
|
>> |
|
|
|
О |
|
|
|
о |
н ^ |
||
н |
|||
я w |
|||
2 |
Н - |
||
Я |
|
|
|
о |
1 |
Л |
|
г; |
5 |
О |
|
о |
Щ |
° |
|
ч |
с |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
||||
|
|
|
rf< |
|
1 |
1 |
1 |
*— |
|
ю |
||||
1 |
1 |
1 |
||
|
|
|
ю |
|
о |
со |
со |
о |
|
ю |
• |
|
од |
|
|
1— 1 |
|
|
|
ю |
о |
|
о |
ою со 00
оод СО
тР |
о |
о |
о |
Ю |
о |
00 |
ю |
ОД |
04 |
ю |
оо од од
со о ю О)
о00 ь. 05 о со од
ю |
со |
ь- |
СО |
со |
со |
со |
|
оо 1—> од
со |
ю |
»—( |
со |
ю |
ю |
г- |
|
ю |
00 |
од |
од |
—1 |
со |
-н |
|
со |
00 |
од |
С 5 |
t"-*> |
СО |
СО |
05 |
00 |
|
ю |
|
*-ч |
о |
^ |
ю |
о" |
со |
|
со |
со |
|
|
|
|
со |
Tf |
со |
|
ІО |
тН |
|
|
00 |
од |
со |
1 |
со |
со |
|
г~| |
о |
rf* |
|
1 |
«5 |
н |
|
|
н |
H |
|
|
U |
CJ |
а |
|
о |
о |
о |
|
U |
и |
U |
»я |
|
|
a |
0 |
|
|
н |
|
®я |
я |
|
о |
|
Ф |
|
Сіи |
®я |
я |
ч |
со |
я |
СП |
|
U |
я |
о |
я |
я |
я |
я |
|
№ |
о |
2 |
£ |
ч |
ш |
ч |
|
н |
о |
я |
Он |
я |
я |
|
|
СО |
я |
5 |
к |
с |
и |
||
в |
о |
о |
я |
Он |
н |
а |
|
»я |
с |
а> |
|
Я |
я |
я |
|
о |
я |
я |
|
03 |
я |
о |
plar a ная |
о |
СО |
О) |
|
45 |
ч |
н |
|
4 |
о |
я |
|
рLÛ
о
о
од
со
Î
1
г-
о
05
о
ю
■Ч*
со
о
00
о
_,
0 5
од
o ’ од
0о5
со
со
—*
о
ю
ю
од
од
>>
н
с
S
я
я
я
я
<и
ч
о
*
*я
2
н
о
я
£
а
«
глазурного |
шликера после |
помола: |
остаток на сите |
с сеткой № |
006 составляет |
0,1—0,2%; |
преобладающий |
размер зерен 5—7 мкм, максимальный до 15 мкм, мини мальный 3—6 мкм. Фриттованные легкоплавкие глазу ри вначале плавят в горшковых печах. Затем расплав ленную глазурь гранулируют путем слива ее в воду. Полученные гранулы подвергают тонкодисперсному мо крому помолу в шаровых мельницах с добавкой глини стых материалов, обусловленной составом глазури, для придания шликеру пластичности и получения однород ных суспензий. Крупногабаритные изделия, полученные по пластичной технологии или прессованием, глазуруют в полуфабркате после сушки окунанием в глазурную суспензию или поливом.
|
|
Т а б л и ц а |
2-25 |
|
Температура утельногр обжига стеатитовых |
|
|||
изделий и их водо'о. лощение |
|
|
||
Индекс |
Индекс стеа |
Температура |
Водопоглоще |
|
глазури |
титового ма |
утельного обжи |
ние утельных |
|
|
териала |
га, °с |
1 изделий, |
% |
Ф-44 |
СК-1 |
850—900 |
14—16 |
|
Г-2 |
снц |
960—980 |
11 —13 |
|
ГЖ-1-ІІ |
СПК-2 |
1 050—1 100 |
12—15 |
Плотность по ареометру сырых коричневых глазурей ГЖ, ГЖ-І и ГЖ-ЫІ, применяемых для глазурования изделий из стеатитовых пластичных материалов ТК-21, СПК-2 и СПК-5, лежит в пределах 1,52—1,56, время выдержки в глазурном шликере составляет 2—3 сек.
Изделия, изготовленные горячим литьем под давле нием, вначале подвергают утельному обжигу при 850—
1 100 °С, после которого |
их водопоглощение находится |
в пределах 11—16% (табл. 2-25). |
|
После утельного обжига изделия глазуруют: крупно |
|
габаритные — окунанием, |
малогабаритные — преимуще |
ственно пульверизацией. Плотность глазурных суспензий составляет 1,51—1,56, если время глазурования равно 1—2 сек, и 1,32—1,34 — при большем времени глазуро вания (3—4 сек). Толщина глазурного покрытия на из делиях в полуфабрикате и после обжига находится со ответственно в пределах 0,2—0,3 и 0,1—0,2 мм.