Ч.Г. Пак, В.А. Абизов, В.М. Батрашов
Розроблено ніздрюваті фосфатні матеріали змінної щільності з використанням алюмосилікатних мікросфер. Тверднення матеріалу забезпечується за рахунок самораспространяющемуся екзотермічної реакції.
Створення вогнетривких матеріалів, що володіють високими фізико-механічними і теплотехнічними характеристиками, стійких до впливу високих температур і агресивних середовищ, є однією з найважливіших завдань матеріалознавства.
При вирішенні даної проблеми необхідно використовувати сучасні технології отримання вогнетривких матеріалів. Одним з перспективних способів отримання термостійких високовогнетривких матеріалів є самораспростра-няющая високотемпературний синтез. Процес протікає з сільноекзотерміческім взаємодією елементів у режимі горіння при температурі до 2500 ... 4000 ° С, забезпечуючи отримання щільних вогнетривких матеріалів [1].
В роботі [2] було встановлено, що екзотермічна реакція між порошком алюмінію і фосфатним сполучною, що супроводжується значним газо-і тепловиділенням, забезпечує формування ячеистой фосфатной композиції. При цьому максимальна температура реакції досягає 210 ... 260 ° С, що є достатнім для твердіння матеріалу. Кінцеві продукти синтезу - високотемпературні фосфатні сполуки з переважанням А1Р04. Показано, що основним способом управління процесами структурообра-тання і властивостями такого матеріалу є регулювання активності сполучного шляхом зміни концентрації ортофосфорної кислоти і її часткової нейтралізації, наприклад сполуками алюмінію і хрому [3, 4]. Якщо в дану композицію ввести вогнетривкі порошки (кислі вогнетривкі оксиди та їх суміші, наповнювачі алюмосилікатного, глиноземистого і хромгліно-земістого складу), то формується ніздрюватий жаростійкий матеріал (газобетон) з середньою щільністю 400 ... 1000 кг/м3 і температурою застосування до 1400 ... 1600 ° С [3-5]. Такий газобетон широко використовується для ізоляції скловарних печей і теплових агрегатів в промисловості будівельних матеріалів.
У даний роботі була поставлена ??мета розробити ніздрюваті жаростійкі матеріали змінної щільності, тверднуть в режимі еамо-поширюваного екзотермічного синтезу, застосовуючи різні порошки алюмінію. Як наповнювачі використовували: тонкомолотий шамот з питомою поверхнею 4000 см2 / г Сухо-ложского заводу, відпрацьований алюмохромовом каталізатор ІМ - 2201 ВАТ «Каучук» (м. Стерли-тамак) по ТУ 2123-093-16810126-2004, алюмосі-лікатние мікросфери з насипною щільністю 420 кг/м3, отримані фракціонуванням золи Рефтинской ГРЕС (Свердловська обл.). Сполучна - алюмохромфосфатне виробництва ЗАТ «ФК» м. Буй (Костромська обл.). В якості алюмінієвого порошку використовували алюмінієву пудру ПАП - 1 за ГОСТ 5494, модифіковану алюмінієву пудру ПОС - 15 і алюмінієвий порошок ПА - 4. Вироби формовали в три шари з різними дозуваннями дисперсного алюмінію. Наповнювачами для нижнього і середнього шару газобетону були шамот і відпрацьований каталізатор ІМ - 2201, для верхнього шару - алюмосилікат-ні мікросфери.
а) б)
Вплив виду алюмінієвого порошку на структуру пористого жаростійкого фосфатного матеріалу: а - алюмінієва...
