ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ ВКВС И ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ В СИСТЕМЕ AL2O3‒SIO2‒SIC. ЧАСТЬ 1


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-3-17-27

Полный текст:


Аннотация

Приведен анализ предыдущих исследований в области получения SiC-содержащих суспензий, а также огнеупорных материалов на их основе. Изучено влияние дисперсности добавки SiC в композиционных ВКВС системы Al2O3‒SiO2‒SiC с преимущественно высокоглиноземистым составом на свойства материалов на их основе после обжига в интервале 1000‒1400°C. Изучено влияние температуры обжига на усадку и рост образцов, их пористость и прочность при изгибе. У образцов после обжига при 1200, 1300 и 1400°C обнаружено увеличение массы, свидетельствующее об окислении SiC с образованием SiO2. Максимальные значения предела прочности при изгибе (110‒130 МПа) достигнуты при температуре обжига 1200 °C, предел прочности при сжатии образцов всех составов после обжига при 1200 °C составил 200‒425 МПа.


Об авторах

Ю. Е. Пивинский
ООО НВФ «Керамбет-Огнеупор»
Россия

Доктор технических  наук.

Санкт-Петербург 



П. В. Дякин
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)»
Россия

Санкт-Петербург



Список литературы

1. Кащеев, И. Д. Химическая технология огнеупоров / И. Д. Кащеев, К. К. Стрелов, П. С. Мамыкин. ― М. : Интермет инжиниринг, 2007. ― 752 с.

2. Гнесин, Г. Г. Карбидокремниевые материалы / Г. Г. Гнесин. ― М. : Металлургия, 1977. ― 215 c.

3. Алленштейн, И. Огнеупорные материалы. Структура, свойства, испытания : справочник / И. Алленштейн [и др.] ; под ред. Г. Роучка, Х. Вутнау ; пер. с нем. ― М. : Интермет Инжиниринг, 2010. ― 392 с.

4. Кайнарский, И. С. Карборундовые огнеупоры / И. С. Кайнарский, Э. В. Дегтярева. ― Харьков : Металлургия, 1963. ― 252 с.

5. Пивинский, Ю. Е. Неформованные огнеупоры. Т. 1. Общие вопросы технологии / Ю. Е. Пивинский. ― М. : Теплоэнергетик, 2003. ― 448 с.

6. Пивинский, Ю. Е. Керамические и огнеупорные материалы : избр. тр. в 2 т. Т. 2 / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Стройиздат СПб, 2003. ― 668 с.

7. Гришпун, Е. М. Производство и служба высокоглиноземистых керамобетонов. 1. Набивные массы на основе модифицированных ВКВС боксита / Е. М. Гришпун, Ю. Е. Пивинский, Е. В. Рожков [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2000. ― № 3. ― C. 37‒41. [Grishpun, E. M. Production and service of high-alumina ceramic castables. 1. Ramming mixtures based on modified bauxite HCBS / E. M. Grishpun, Yu. Е. Pivinskii, E. V. Rozhkov [et al.] // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2000. ― Vol. 41, № 3. ― P. 104‒108.]

8. Рожков, Е. В. Производство и служба высокоглиноземистых керамобетонов. 2. Свойства и служба виброналивных желобных масс на основе модифицированных ВКВС боксита / Е. В. Рожков, Ю. Е. Пивинский, М. З. Нагинский [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2001. ― № 5. ― C. 37‒44. [Rozhkov, E. V. Production and service of high-alumina ceramic castables. 2. Properties and service of vibration-placed castables based on bauxite–modified highly concentrated binding suspensions (HCBS) for use in blast–furnace runners / E. V. Rozhkov, Yu. Е. Pivinskii, M. Z. Naginskii [et al.] // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2001. ― Vol. 42, № 5/6. ― P. 209‒215.]

9. Пивинский, Ю. Е. ВКВС и керамобетоны. Основные этапы развития / Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2003. ― № 2. ― C. 28‒39. [Pivinskii, Yu. E. Highly conсеntrаted ceramic binding suspensions (HCBS) and ceramic castables. Stages in research and development / Yu. E. Pivinskii // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2003. ― Vol. 44, № 3. ― P. 152‒160.]

10. Пивинский, Ю. Е. Разработка технологий, производство и служба формованных и неформованных огнеупоров на основе ВКВС / Ю. Е. Пивинский, Е. М. Гришпун, А. М. Гороховский // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 5. ― C. 29‒39. [Pivinskii, Yu. E. Engineering, manufacturing, and servicing of shaped and highly conсеntrаted ceramic binding suspensions / Yu. E. Pivinskii, E. M. Grishpun, A. M. Gorokhovskii // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2015. ― Vol. 56, № 3. ― P. 245‒253.]

11. Пивинский, Ю. Е. Реология дисперсных систем, ВКВС и керамобетоны. Элементы нанотехнологий в силикатном материаловедении : избр. тр. в 3 т. Т. 3 / Ю. Е. Пивинский. ― СПб. : Политехника, 2012. ― 682 с.

12. Pivinskii, Yu. E. Unshaped and shaped refractories based on and highly conсеntrаted ceramic binding suspensions (HCBS) / Yu. E. Pivinskii, E. V. Rozhkov // Stahl und Eisen. ― 2001. Special. September. ― P. 133 (44th International Colloquium on Refractories).

13. Пивинский, Ю. Е. Исследования в области получения формованных и неформованных огнеупоров на основе высокоглиноземистых ВКВС. Часть 9. Получение и свойства смешанных ВКВС состава: плавленый бокситокорунд, квaрцевое стекло, реактивный глинозем. Дилатометрические исследования материалов на их основе / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин, А. Ю. Колобов // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 2. ―C. 39‒45. [Pivinskii, Yu. E. Research in the field of preparing molded and unmolded refractories based on high-alumina HCBS. Part 9. Preparation and properties of mixed HCBS composition: fuzed bauxite-corundum, quartz glass, reactive alumina. Dilatometric study of materials based on them / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin, A. Yu. Kolobov // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2017. ― Vol. 58, № 1. ― P. 103‒108.]

14. Пивинский, Ю. Е. Исследования в области получения формованных и неформованных огнеупоров на основе высокоглиноземистых ВКВС. Часть 10. Влияние температуры обжига на свойства материалов, полученных на основе ВКВС смешанного состава: плавленый бокситокорунд, кварцевое стекло, реактивный глинозем / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин, А. М. Гороховский, Л. В. Остряков // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 4. ― C. 37‒43. [Pivinskii, Yu. E. Research in the field of preparing molded and unmolded refractories based on high-alumina HCBS. Part 10. Effect of firing temperature on properties of materials prepared based on mixed composition HCBS from fuzed bauxite-corundum, quartz glass, and reactive alumina / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin, A. M. Gorokhovskii, L. V. Ostryakov // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2017. ― Vol. 58, № 2. ― P. 227‒232.]

15. Пивинский, Ю. Е. Исследования в области получения формованных и неформованных огнеупоров на основе высокоглиноземистых ВКВС. Часть 11. ВКВС композиционного состава: плавленый корундобоксит, спеченный боксит, кварцевое стекло и некоторые свойства материалов на их основе / Ю. Е. Пивинский, П. В. Дякин, Л. В. Остряков // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 8. ― C. 57‒63. [Pivinskii, Yu. E. Research in the field of preparing molded and unmolded refractories based on highalumina HCBS. Part 11. Composite composition HCBS (fuzed corundum-bauxite, sintered bauxite, quartz glass) and some properties of mater ia ls based upon them / Yu. E. Pivinskii, P. V. Dyakin, L. V. Ostryakov // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2017. ― Vol. 58, № 4. ― P. 450‒456.]

16. Пивинский, Ю. Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Исходные материалы, свойства и классификация / Ю. Е. Пивинский // Огнеупоры. ― 1987. ― № 4. ― С. 8‒20. [Pivinskii, Yu. E. Highly conсеntrаted ceramic binding suspensions. Raw materials properties and classification / Yu. E. Pivinskii // Refractories. ― 1987. ― Vol. 28, № 3/4. ― P. 179‒190.]

17. Пивинский, Ю. Е. Керамические вяжущие и керамобетоны / Ю. Е. Пивинский. ― М. : Металлургия, 1990. ― 270 с.

18. Дякин, П. В. Реологические и физико-химические свойства ВКВС и керамобетонов в системе Al2O3‒SiO2‒SiC / П. В. Дякин, Ю. Е. Пивинский // Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении : тез. докл. Всесоюз. конф., Белгород, 1989. Ч. 2. ― С. 34, 35.

19. А. c. 1638970 СССР. Керамобетонная масса для вибролитья / П. В. Дякин, Ю. Е. Пивинский, Ф. С. Каплан [и др.] ; заявл. 03.05.89 ; опубл. 01.12.90.

20. А. c. 1658590 СССР. Сырьевая смесь для получения высококонцентрированной суспензии / П. В. Дякин, Ю. Е. Пивинский, Н. А. Давыдов [и др.] ; заявл.26.07.89 ; опубл. 22.02.91.

21. А. c. 1715771 СССР. Способ получения безобжиговой керамики / П. В. Дякин, Ю. Е. Пивинский, Ф. С. Каплан [и др.] ; заявл. 25.12.89 ; опубл. 01.11.91.

22. Пивинский, Ю. Е. Литые (саморастекающиеся) керамобетоны. 3. Реотехнологические свойства формовочных систем для получения карбидкремниевых керамобетонов / Ю. Е. Пивинский, М. А. Скуратов // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2000. ― № 11. ― C. 32‒36. [Pivinskii, Yu. E. Cast (Sеlf-Flow) ceramic castables. 3. Rheotechnological properties of molding systems for fabrication of silicon carbide ceramic castables / Yu. E. Pivinskii, M. A. Skuratov // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2000. ― Vol. 41, № 11. ― P. 401‒404.]

23. Скуратов, М. А. Литые (саморастекающиеся) керамобетоны. 4. Растекаемость формовочных систем и некоторые свойства муллитокарбидкремниевых керамобетонов / М. А. Скуратов, Ю. Е. Пивинский // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2001. ― № 1. ― C. 25‒31. [Skuratov, M. A. Cast (sеlf‒flow) ceramic castables. 4. Spreadability of molding systems and some properties of mullit-silicon carbide ceramic castables / M. A. Skuratov, Yu. E. Pivinskii // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2001. ― Vol. 42, № 1/2. ― P. 23‒29.]

24. Пивинский, Ю. Е. Реологические и вяжущие свойства высокоглиноземистых суспензий / Ю. Е. Пивинский, П. Л. Митякин // Огнеупоры. ― 1981. ― № 5. ― С. 48‒52. [Pivinskii, Yu. E. Rheological and binding properties of high-alumina suspensions / Yu. E. Pivinskii, P. L. Mityаkin // Refractories. ― 1981. ― Vol. 22, № 3/4. ― Р. 292‒297.]

25. Oliveira I. R. Deflocculation of Al2O3‒SiC suspentions / I. R. Oliveira, P. Sepulveda, V. C. Pandolfelli // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 2001. ― Vol. 80, № 2. ― P. 47‒53.

26. Пивинский, Ю. Е. Реологические и технологические свойства смешанных суспензий на основе огнеупорных компонентов / Ю. Е. Пивинский, А. И. Наценко // Огнеупоры. ― 1974. ― № 11. ― С. 49‒55. [Pivinskii, Yu. E. Rheological and technological properties of mixed suspensions of refractory components/ Yu. E. Pivinskii, A. I. Natsenko // Refractories. ― 1974. ― Vol. 15, № 11/12. ― P. 710‒716.]

27. Шмурадко, В. Т. Физико-химические особенности технологии муллитокорундовых материалов / В. Т. Шмурадко, О. В. Роман, А. Ф. Ильющенко [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2008. ― № 7. ― С. 3‒10.

28. Дороганов, В. А. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии на основе карбида кремния / В. А. Дороганов, Ю. Н. Трепалина // Новые огнеупоры. ― 2010. ― № 8. ― С. 50‒52. [Doroganov, V. A. Highly concentrated ceramic binder suspensions based on silicon carbide / V. A. Doroganov, Yu. N. Trepalina // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2010. ― Vol. 51, № 4. ― P. 302‒304.]

29. Дороганов, В. А. Огнеупорные материалы на основе искусственных керамических вяжущих суспензий карбидкремниевого состава / В. А. Дороганов, Н. А. Перетокина, Е. А. Дороганов [и др.] // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. ― 2013. ― № 4. ― С. 156‒160.

30. Дороганов, В. А. Исследование наномодифицированных вяжущих карбида кремния и композитов на их основе / В. А. Дороганов, Н. А. Перетокина, Е. А. Дороганов [и др.] // Новые огнеупоры. ― 2014. ― № 9. ― С. 44‒47. [Doroganov, V. A. Study of nano-differentiated silicon carbide binders and composites based on them / V. A. Doroganov, N. A. Peretokina, E. A. Doroganov [et al.] // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2014. ― Vol. 55, № 5. ― P. 465‒468.

31. Зайцев, С. В. Исследование свойств наносодержащих искусственных керамических вяжущих в системе Al2O3‒SiO2‒SiC / С. В. Зайцев, В. А. Дороганов, Е. А. Дороганов, Е. И. Евтушенко // Новые огнеупоры. ― 2016. ― № 10. ― С. 32‒36. [Zaitsev, S. V. Study of artificial ceramic binder properties in the system Al2O3‒SiO2‒SiC / S. V. Zaitsev, V. A. Doroganov, E. I. Evtushenko // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2016. ― Vol. 57, № 5. ― P. 526‒530.]

32. Зайцев, С. В. Исследование искусственных керамических вяжущих муллитокарбидкремниевого состава и композитов на их основе / С. В. Зайцев, В. А. Дороганов, Е. А. Дороганов, Е. И. Евтушенко // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 2. ― С. 46‒49. [Zaitsev, S. V. Study of artificial ceramic binders of mullite-silicon carbide composition and composites based on them / S. V. Zaitsev, V. A. Doroganov, E. A. Doroganov, E. I. Evtushenko // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2017. ― Vol. 58, № 1. ― P. 109‒112.]

33. Гришпун, Е. М. ВКВС и керамобетоны. Прорыв в технологии огнеупоров XXI века / Е. М. Гришпун, Ю. Е. Пивинский // Новые огнеупоры. ― 2002. ― № 2. ― С. 28‒33.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Пивинский Ю.Е., Дякин П.В. ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ ВКВС И ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ В СИСТЕМЕ AL2O3‒SIO2‒SIC. ЧАСТЬ 1. Новые огнеупоры. 2018;(3):17-27. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-3-17-27

For citation: Pivinskii Y.E., Dyakin P.V. RESEARCHES IN THE FIELD OF COMPOSITE HCBS AND OF THE REFRACTORY MATERIALS ON THEIR BASE IN THE AL2O3‒SIO2‒SIC SYSTEM. PART 1. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2018;(3):17-27. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-3-17-27

Просмотров: 104

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)