ТОНКОКЕРАМИЧЕСКАЯ КАМЕННАЯ МАССА
(51) МПК
C04B 33/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 05.10.2007 - может прекратить свое действие
--------------------------------------------------------------------------------
Документ: В формате PDF
(14) Дата публикации: 2007.02.20
(21) Регистрационный номер заявки: 2005112487/03
(22) Дата подачи заявки: 2005.04.25
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.04.25
(45) Опубликовано: 2007.02.20
(56) Аналоги изобретения: АКУНОВА Л.Ф., КРАПИВИН В.А. Технология производства и декорирование художественных керамических изделий. - М.: Высшая школа, 1984, с.57. SU 1151527 A1, 18.04.1983. SU 659547 A1, 30.04.1979. SU 945139 A1, 23.07.1982. JP 4265263 A, 21.09.1992.
(72) Имя изобретателя: Сватовская Лариса Борисовна (RU); Масленникова Людмила Леонидовна (RU); Киселева Лидия Алексеевна (RU); Абу-Хасан Махмуд (RU)
(73) Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)
(98) Адрес для переписки: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ПГУПС, патентный отдел
(54) ТОНКОКЕРАМИЧЕСКАЯ КАМЕННАЯ МАССА
Изобретение относится к области керамических материалов, в частности к каменным тонкокерамическим массам низкотемпературного спекания для производства керамических изделий декоративного и утилитарного назначения. Техническим результатом изобретения является снижение температуры обжига и удешевление состава. Указанный технический результат достигается тем, что в состав, содержащий огнеупорную глину, плавень, кварцевый песок, бой утильных изделий, дополнительно вводится кембрийская глина, а в качестве боя утильных изделий - кирпичная крошка из боя кирпича на основе кембрийской глины, при следующих соотношениях компонентов, мас.%: глина огнеупорная - 12-17, плавень - нефелин-сиенит - 15-16, кварцевый песок - 10-11, кембрийская глина - 48-50, кирпичная крошка - 10-11. 1 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области керамических материалов, в частности к каменным керамическим массам низкотемпературного спекания для производства керамических изделий декоративного и утилитарного назначения.
Тонкокерамические каменные изделия характеризуются спекшимся черепком с водопоглощением менее 5%. Известны составы тонкокерамических каменных масс низкотемпературного спекания, содержащие каолин, огнеупорную глину, плавни - перлит и нефелин-сиенит (см. Л.Ф.Акунова, В.А.Крапивин, "Технология производства и декорирования художественных керамических изделий", М., Высшая школа, 1984, с.57). Их недостатком являются высокая температура обжига (1100-1200°С) и высокое содержание дорогостоящих плавней и огнеупорных глин.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является тонкокерамическая каменная масса, описанная в книге Л.Ф.Акуновой, В.А.Крапивина "Технология производства и декорирования художественных керамических изделий", М., Высшая школа, 1984, с.57, содержащая огнеупорную глину, плавни, кварцевый песок и бисквитный черепок (бой утильных изделий) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Каолин - 27
Глина огнеупорная - 23
Кварцевый песок - 10
Перлит - 17
Нефелин-сиенит - 20
Черепок бисквитный - 3
Недостатком известного состава является содержание достаточно большого количества огнеупорных глин и плавней, что приводит к удорожанию состава, а также то, что он имеет высокую температуру обжига 1100-1200°С.
Задача изобретения - снижение температуры обжига до температуры плюс 1050°С и удешевление состава.
Поставленная задача достигается тем, что в состав, содержащий огнеупорную глину, плавень, кварцевый песок, дополнительно вводится кембрийская глина, а в качестве боя утильных изделий - кирпичная крошка из боя кирпича на основе кембрийской глины. Указанные ингредиенты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Глина огнеупорная 12-17
Плавень - нефелин-сиенит 15-16
Кварцевый песок 10-11
Кембрийская глина 48-50
Кирпичная крошка 10-11
Заявленная совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, которое позволяет получить технический результат.
Оптимальное содержание кембрийской глины в составе 48-50%. При уменьшении содержания кембрийской глины менее 48% увеличивается температура обжига, а при увеличении содержания глины более 50% уменьшается интервал спекания. Оптимальное содержание кирпичной крошки в составе - 10-11% при содержании кирпичной крошки менее 10%, шликер из данной массы будет иметь меньшую скорость набора, а при содержании кирпичной крошки более 11%, происходит загустеваемость шликера при сливе из форм.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Используемая кембрийская глина по ТУ 5751-002-03987647-98 имеет следующий химический состав: SiO2 - 70%, Al2O 3 - 14%, TiO2 - 1,3%, Fe 2О3+FeO - 8%, CaO+MgO - 7%, K 2O+Na2O - 7%, SO3 - 2%, п.п.п. - 6%.
Все ингредиенты дозируются в шаровую мельницу и подвергаются помолу до остатка на сите 0056 от 2 до 4%. Влажность шликера от 37 до 39% и текучесть достигается добавлением стандартных разжижителей - 0,2% соды и 0,2% жидкого стекла. Заливка осуществлялась вручную в гипсовые формы, изделия сушили при комнатной температуре плюс 20-22°С и обжигали при максимальной температуре плюс 1050°С в электрической печи. После обжига образцы испытывались по РСТ РСФСР 604-91 на водопоглощение и термостойкость, цвет черепка оценивался визуально, результаты представлены в таблице.
Анализ результатов, приведенных в таблице, свидетельствует о том, что введение в состав керамической массы кембрийской глины и кирпичной крошки в оптимальных количествах приводит к значительному снижению температуры обжига в сравнении со значениями, достигаемыми при использовании состава-прототипа, при этом происходит окрашивание черепка в светло-бежевый цвет.
Таблица
Состав керамической массы, мас.% Температура обжига °С Водопоглощение % Цвет черепка Термостойкость, теплосмены
Прототип:
Каолин - 27
Глина огнеупорная - 23
Кварцевый песок - 10
Перлит - 17
Нефелин-сиенит - 20
Черепок бисквитный - 3 1150 1,5 белый 5
Глина огнеупорная - 12
Нефелин-сиенит - 16
Кварцевый песок - 11
Кембрийская глина - 50
Кирпичная крошка - 11 1050 0,5 Светло-бежевый 5
Глина огнеупорная - 17
Нефелин-сиенит - 15
Кварцевый песок - 10
Кембрийская глина - 48
Кирпичная крошка - 10 1050 1,0 Светло-бежевый 5
Глина огнеупорная - 14,5
Нефелин-сиенит - 15,5
Кварцевый песок - 10,5
Кембрийская глина - 49
Кирпичная крошка - 10,5 1050 0,7 Светло-бежевый 5
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Тонкокерамическая каменная масса, содержащая огнеупорную глину, плавень, кварцевый песок, бой утильных изделий, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кембрийскую глину, а в качестве боя утильных изделий - кирпичную крошку из боя кирпича на основе кембрийской глины, при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Глина огнеупорная 12-17
Плавень - нефелин-сиенит 15-16
Кварцевый песок 10-11
Кембрийская глина 48-50
Кирпичная крошка 10-11
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
