| |
Самораспрстраняющийся высокотемпературный синтез.
Назначение: самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС) позволяет получать тугоплавкие порошки, тугоплавкие соединения, порошки интерметаллидов, керамические изделия и покрытия.
Описание разработки: СВС позволяет синтезировать различные материалы и изделия в процессе проведения экзотермической химической реакции взаимодействия исходных компонентов, где целевым продуктом является твердые химические соединения, имеющие высокую температуру плавления, повышенную твердость и износостойкость, эрозионностойкость в агрессивной газовой среде. Также СВС позволяет создавать высокотемпературные поризованные материалы с температурой применения до 2000 град.С.
СВС-процесс получения огнеупорных поризованных материалов основан на взаимодействии фосфатных связующих с алюминиевыми порошками, с введением тонкомолотых оксидов различного химического состава. Данная технология позволяет синтезировать поризованные термостойкие высокотемпературные изделия различной средней плотности от 300 до 1200 кг/м3, имеющие низкий коэффициент теплопроводности 0,1-0,3 Вт/м•К, любой геометрической формы, и не требующие сушки и обжига готовых изделий. Твердение и структурообразование происходит за счет тепла, выделяющегося в результате экзотермической химической реакции.
Возможности технологии СВС-процесса: внедрение данной технологии позволит резко снизить теплопотери в различных нагревательных печах машиностроительного комплекса, керамической промышленности, а также улучшить эксплуатационные характеристики печи.
Область применения: печи машиностроительного комплекса – нагревательные и отражательные печи; в керамической промышленности – высокотемпературная теплоизоляция стекловаренных печей и регенераторов, туннельные и камерные печи.
Рабочая группа: научный руководитель к.т.н., доцент Пак В. Г., студенты 2-го курса Скиба С.В. и Назин П.И.
Основные характеристики синтезированных материалов приведены в таблицах.
Таблица 1.1 Физико-механические свойства жаростойкого фосфатного газобетона.
|
Свойства
|
Жаростойкий фосфатный газобетон
|
|
Температура испытания, град. С
|
20
|
200
|
500
|
800
|
1000
|
|
Кажущаяся плотность до испытания, г/см3
|
0,95; 1,15
|
0,94; 1,22
|
1,02; 1,22
|
0,94; 1,2
|
0,99; 1,23
|
|
Предел прочности образцов, МПа
|
1.46; 1, 54
1,5
|
0.79: 1.44 1,15
|
3.16:3.34 3,25
|
1.51:3,16
2,34
|
2.53:4,22 3,38
|
|
Модуль упругости образцов, МПа
|
87: 73.3 80,2
|
54.7:37.5 46,1 .
|
240:275 258
|
83:71
77
|
300:108 204
|
Таблица 1.2 Теплопроводность жаростойкого фосфатного газобетона.
|
Материал
|
|
Температура испытания, град.С.
|
Теплопроводность,
Вт/м•К
|
Кажущаяся плотность до/после испытания,
г/см3
|
|
Жаростойкий
газобетон
|
Образец 1
|
103,4
|
0,272
|
0,95/ 0, 86
|
|
340,4
|
0,330
|
|
635,1
|
0,398
|
|
930,3
|
0,505
|
|
Образец 2
|
107,8; 346,5
|
0,251; 0,307
|
0.93/ 0, 84
|
|
637,4
|
0,400
|
|
927,0
|
0,927
|
Таблица 1.3 Термическое расширение и усадка при нагреве до 1000 град. С
|
№ образца
|
Масса образца до и после испытания, г
|
Диаметр образца, до и после испытания, мм
|
Высота образца до и после испытания
мм
|
Плотность образца до и после испытания,
г/см3
|
КТЛР, град.К
|
Линейная усадка при нагреве до 1000град.С, и выдержке 2 часа, %
|
|
Образец 1
|
100/94
|
51,9/ 51,6
|
50,6/50,7
|
0,94/0,93
|
7,1 · 10-6
|
0,02
|
|
Образец 2
|
97/90
|
52,2/ 514
|
50,6/50,65
|
0,90/0,86
|
7,9 ·10-6
|
0,04
|
Наверх страницы
|
