Высокоглиноземистая керамика презентация

% Al2O3.
муллито-корундовая 70–95 % Al2O3
(высокоглиноземистая керамика: УФ–46, УФ–53, КМ–1, М–4 и др).
Фазовый состав керамики определяется соотношением Al2O3 и SiO2.
корундовая 95–100 % Al2O3.

фазовый состав керамики УФ–46:
после 1000–1200оС:
корунд, геленит 2СаО∙Al2O3∙SiO2, анортит СаО∙Al2O3∙2SiO2,
цельзиан BаО∙Al2O3∙2SiO2
после обжига при 1350–1400оС:
75 % корунда и 25 % муллитизированной стеклофазы

Установочная керамика

для изготовления установочных деталей, на которых ведут монтаж аппаратуры,
изготовляют радиоузлы, крепят антенны, линии электропередач

боксита, г. Каменск-Уральский).
из нефелина (г. Ачинск – Восточная Сибирь).


ГОСТы на глинозем более 150 шт.:
ГОСТ 6912.1–93. Глинозем. Технические условия (межгосударственный стандарт)
ГОСТ 27798–93. Глинозем. Отбор и подготовка проб.
ГОСТ 25469–93. Глинозем. Ситовый метод определения гранулометрического
состава.
ГОСТ 28733–83. Глинозем. Метод кристаллооптического определения α-Al2O3.
ГОСТ Р50152–92. Рентгенофракционный метод определения содержания α-Al2O3.
ГОСТ Р 50151–91. Глинозем. Технические условия.

γ− Al2O3 и α−Al2O3 – это чистый Al2O3,
β−Al2O3 – соединения Al2O3 со щелочными и щелочноземельными оксидами.

β−Al2O3, γ −Al2O3 – низкотемпературные модификации глинозема.
При нагревании переходят в α−Al2O3.

шпинели
В природе не существует. Образуется при прокаливании бёмита Al2O3∙H2O,
гидраргиллита Al2O3∙3H2O и солей алюминия.

Заканчивается переход только при 1400–1450оС с уменьшением объема на 14%.

необратимый процесс

сферолиты размером 60 мкм

β−Al2O3:
MeO∙Al2O3 и Me2O∙11Al2O3, где
MeO – могут быть CaO, SrO, BaO
Me2O –оксиды Li2O, Na2O и K2O.
При нагревании до 1600–1700оС β−Al2O3 разлагается на Al2O3 и оксид Щ или ЩЗМ

введение при обжиге добавок: H3BO3, AlF3, MgCl2 - 1%

модификации α−Al2O3,
Уменьшение содержания щелочных оксидов в Al2O3,
Стабилизация технологических свойств Al2O3
(сокращение материала в объеме на 14%),
Облегчение процесса помола глинозема

технический глинозем и белый электроплавленный корунд

Марки глинозема Г00 и Г0 содержание щелочных оксидов не более 0.4%
в пересчете на Na2O, а α−Al2O3 не менее 30%
ГК –для производства электроизоляционных изделий,
щелочных оксидов не более 0.3% в пересчете на Na2O
и α−Al2O3 не менее 85–95%.
ГЭК – глинозем для производства белого электрокорунда

температуре
и при повышенных температурах (вплоть до 300оС).
высокая механическая прочность.
высокая термостойкость
высокая химическая стойкость



Недостатки:
высокая абразивность (корундовая керамика)
использование сравнительно высоких температур обжига (корундовая керамика)
узкий интервал спекания (УФ–46)
дорогой материал (УФ–46)

26% глины):
глинозем, обожженный при 1380оС – 65 %
BaCO3 технический 4%
мрамор 3%
глина часовьярская 26%
тальк онотский 2%
в настоящее время для расширения интервала обжига вводят сверх 100%
минерализаторы: 2–3% ZrSiO4, и (или) диопсид CaSiO3∙MgSiO3.



Шихтовый состав керамики М–4:
Каолин глуховецкий (обожженный) 45%
Каолин глуховецкий (сырой) 15%
Глинозем 11%
Тальк 2%
BaCO3 – 8%
Глина веселовская 19%

внутреннего сгорания различных деталей радио­аппаратуры и т. п. Ультрафарфор УФ–46 и УФ–53 широко применяют для изготовления радиокерамических де­талей.

0.5–0.6% примесей (SiO2, Fe2O3, Na2O)
и не менее 25–30% α-А12О3

Для электроизоляторных и других ответственных видов изделий
глинозем с меньшим (0.24–0.3%) содержанием примесей
и высоким (93–95%) количеством α-А12О3

Способы спекания

За счет собирательной рекристаллизации – использование спекающих добавок:
ZrO2, TiO2, Cr2O3, MnO2, Fe2O3, Y2O3, MgO, тальк 0.5–2 % по массе.
Температура обжига 1600 оС и ниже. Но эти добавки повышают tgδ

Использование твердожидкостного спекании (используют бесщелочные стекла)
М–7, ВК–95–1, К–96

Температура обжига изделий без добавок 1710–1750°С

кварцевый 52.85 % (природное вещество)
Мел или CaCO3 химически осажденный 34.9 %

с добавкой 7 % минерализатора

температура плавления 1550 оС

Обогащение песка

Индикаторы:

– роданистый аммоний (красный цвет)

– тиоциановокислый аммоний

Стекло-минерализатор

подложку

Шихтовый состав массы:
Глинозем ГКИС 95.92 %
Кварцевый песок 2.36 %
MgO 1.08 %
Мел химически осажденный 0.637 %

Состав связки:
Раствор синтамида-5 – 0.16 % (ПАВ)
Раствор трихлорэтилена – 21.06 %
Раствор бутвара (клеящее вещество) 9.74 %
Дибутилфталат – 8.04 %

Органический материал подложки –полиэтилен, лавсан,
реже фторопласт (тефлон).

низкие диэлектрические потери на высоких частотах,
высокое пробивное напряжение,
высокая механическая прочность,
низкое значение диэлектрической проницаемости

высокая химическая стойкость по отношению к кислым и щелочным реагентам.
При комнатной температуре не действует даже HF