ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2293715

ТОНКОКЕРАМИЧЕСКАЯ КАМЕННАЯ МАССА
Имя изобретателя: Сватовская Лариса Борисовна (RU); Масленникова Людмила Леонидовна (RU); Киселева Лидия Алексеевна (RU); Абу-Хасан Махмуд
Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения"
Адрес для переписки: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ПГУПС, патентный отдел
Дата начала действия патента: 2005.04.25
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.
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 |
Версия для печати
Дата публикации 05.06.2007гг

вверх
|