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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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 0,10,2 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 0,010,1 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

СО

н

Химический состав сырьевых материалов для глазурей

о

о

о

с

s

2

о

£

О

О

т

О

‘ОЧ+'О'ІѴ

о

% '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,

 

 

&

 

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

 

 

 

 

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

 

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

 

р

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

ч

о

*

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.