увається в процесі сушіння - хімічного твердіння. Оболонку формують послідовно: змочують блок суспензією, обсипають і сушать. Зазвичай наносять 4-6 шарів, а при виготовленні великих виливків до 12 і більше. Перший облицювальний шар обсипають дрібнозернистим (0,1-0,16 мм) матеріалом, щоб отримувати гладку контактну поверхню.
Формувальні матеріали включають основу, сполучна, розчинники, добавки. Основа може бути пилоподібною для суспензій і зернистою для обсипання шарів суспензій на блоках моделей.
Матеріал основи оболонки - кварц кристалічний (температура плавлення 1712 ° С, щільність 2650 кг/м3, коефіцієнт лінійного розширення 13,7 * 10-61 / ° С). Кварцовий пісок застосовують для обсипання облицювального (контактного) шару марки 1К016, 1К020, а для наступних - більші, наприклад 1К0315.
Підготовка матеріалів основи включає дроблення, помел, промивку, хімічну активацію, прожарювання і промивання.
Сполучною оболонкою форми служить тугоплавкий неорганічний окисел або з'єднання оксидів, що утворюються з сполучних розчинів при сушці і прожаренні оболонок.
Кислі сполучні широко представлені розчинами етилсилікату, з яких утворюються в оболонці аморфна двоокис кремнію.
етилсилікат - прозора або слабоокрашенная рідина з запахом ефіру. Це продукт реакції етилового спирту зчотирьоххлористим кремнієм при безперервному їх змішуванні і охолодженні в реакторі.
Для гідролізу етилсилікату вводять подкисленную соляною кислотою воду. Суспензія і оболонка повинні мати такими найбільш суттєвими властивостями: точно відтворювати мікрорельєф поверхні і конфігурацію моделей, мати високу міцність, термічною і хімічною стійкістю, газопроницаемостью і спос Найбільш поширеним в даний час вихідним матеріалом для сполучного є етилсилікат різних марок 32,40,50 і готові сполучні. Етилсилікат (ефір ортокремневой кислоти) являє собою прозору рідину, злегка забарвлену в жовтий або бурий колір. Він є продуктом реакції етилового спирту зчотирьоххлористим кремнієм при безперервному їх змішуванні:
SiCl4 + 4C2H5OH=4HCl + (C2H5O) 4Si
етилсилікат в тому вигляді, як випускається промисловістю, не є сполучною, а являє собою вихідний матеріал для отримання сполучних розчинів. Гель SiO2 з етилсилікату не випадають. Потрібно отримати менш стійке речовина, що досягається гідролізом етилсилікату. Застосування етилсилікату як сполучної пояснюється тим, що він, взаємодіючи з водою (гідроліз - процес заміщення етоксільних груп (C2H5O) гідроксильним (ОН), здатний виділяти кремнезем по реакції:
(C2H5O) 4Si + 2H2O=SiO2 + 4C2H5OH
Спочатку утворюється золь кремнезему m SiO2 * n H2O, колоїдний розчин, який використовується для приготування покриття, тобто для змішування з пилоподібним кварцом. Надалі при сушінні золь переходить в гель (драглистий нерозчинний осад), обволікаючий і склеює піщинки, потім - в аморфний кремнезем, а після прожарювання - в кристалічний кремнезем. Таким чином, після прожарювання вогнетривке покриття складається тільки з кристалічного кремнезему, що забезпечує високу вогнетривкість покриття. Спирт C2H5OH, що утворюється за наведеною вище реакції, видаляється з вогнетривкої покриття випаровуванням при сушінні. Однак вода з етилсилікати майже не змішується, тому реакція гідролізу йде дуже повільно. Для прискорення реакції застосовують каталізатор - соляну кислоту.
2.9.1 Приготування гидролизованного роз...
