Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Волзький інститут будівництва і технологій
(філія)
Волгоградського державного архітектурно-будівельної університету
Факультет МТ
Кафедра Томпі
Курсова робота
з дисципліни: В«Технологія виробництваВ»
В«Цирконієвий електрокорунд, його одержання, властивості, застосування В»
Виконала: ст.гр. ПМКМП-2-07
Тарасова Я.А.
Перевірив: к.т.н., доцент
Орлова Т.Н
Волзький 2010
Зміст
Введення
Цирконієвий електрокорунд
Властивості цирконієвого електрокорунду
Мікроструктура цирконієвого електрокорунду
Фазові рівноваги в електрокорунда системи А1 2 Про 3 -ZrO 2
Висновок
Список літератури
Введення
У курсовій роботі буде розглянуто технологічний процес плавки цирконієвого електрокорунду, особливості його структури, фізичних і хімічних властивостей, а також їх зміна від швидкості охолодження розплаву і ін Дана робота спирається на досліди проводяться під ВНІІАШе під керівництвом В.В. Карліна, і з участю І.П. Васильєва Г.М. Зарецької та ін
Цирконієвий електрокорунд
Цирконієвий електрокорунд будемо розглядати як продукт кристалізації подвійної системи. У цій системі, за даними Г. Вартерберга, при масовій частці ZrO 2 , рівною приблизно 40%, з'являється евтектика з температурою плавлення 2193 К. Р.Ф. Геллер визначив наявність евтектичного сплаву при масовій частці в ньому ZrO 7 , рівної 55% з температурою плавлення 2158 К. Поданим японських дослідників температура плавлення евтектики становить 2163 К. А.С. Бережний, досліджуючи систему А1 7 Про 3 -ZrO ^, побудував розрахункову діаграму стану (рис. 2.42), згідно з якою масова частка ZrO 2 у евтектичному сплаві становить 32%, а температура його плавлення 2183 К.
В
Характерною рисою системи А1 2 Про 3 -ZrO 2 , яка містить 20-25% ZrO 7 , є притаманна корунду висока твердість у поєднанні з підвищеної в'язкістю руйнування. При цьому найбільш ефективне підвищення в'язкості руйнування досягається при використанні в композиції тетрагональной форми ZrO 2 , стабилизируемой введенням в матеріал 2-3% (за масою) оксиду ітрію Y 2 O 3 . Стабілізація кубічної форми діоксиду цирконію більш високими концентраціями (5-6% Y 2 O 3 за масою), навпаки, призводить не до підвищення, а до зниження в'язкості руйнування матеріалу. Моноклінна форма ZrO 2 у цирконієвому електрокорунду також підвищує міцність і в'язкість руйнування корунду, але в меншій мірі, ніж тетрагональная форма. Ця обставина надзвичайно важливо враховувати при отриманні цирконієвого електрокорунду, вживаного для силового шліфування, де роль міцності, ударної в'язкості і тріщиностійкості абразивного зерна для його експлуатаційних характеристик істотно зростає. Залежно від умов кристалізації істотно змінюються властивості цирконієвого корунду (Табл. 1). Зміна показників міцності зерен цирконієвого електрокорунду пов'язано з дефектами його мікроструктури, яка визначається наявністю мікротріщин між корундом і баделеітом, обумовлених відмінністю коефіцієнтів термічного розширення цих мінералів і можливими Модифікаційний переходами діоксиду цирконію. Зі зменшенням розмірів кристалів цирконієвого електрокорунду зростає їх опірність руйнуванню. Наприклад, зменшення кристалів, утворюють евтектичні ділянки з 150 до 30 мкм, збільшує опір руйнування зерен крупністю 125 мкм більше ніж у два рази.
Таблиця 1
Деякі властивості зерен цирконієвого електрокорунду в залежності від швидкості охолодження розплаву (за даними ВНІІАШа)
Швидкість охолодження, в—¦ С/хв
Міцність одиничного зерна № 125, Н/зерно
Міцність сукупності зерен,%
Насипна маса, кг/м 3
Зносостійкість, хв/мм
8
16
60
170
2000
163
197
249
287
351
66,0
79,3
83,1
87,0
87,0
1910
1930
1990
1970
2030
412
470
535
614
1200
В
Розмір кристалів цирконієвого електроко...
