Исследование свойств наполнителей противопригарных покрытий

Изучено влияние режимов механического активирования на геометрические, энергетические и химические параметры активации глинозема, применяемого в качестве компонента противопригарных покрытий. Проведенные исследования позволили определить наиболее рациональные режимы обработки с использованием планетарно-центробежной мельницы АГО-2: время активации 20 мин при соотношении материал : шары, равном 1 : 3. Установлены зависимости среднего размера частиц, общей поверхности и изменения их фазового состава от условий активации. Показано, что после обработки средний размер частиц глинозема уменьшается с 3,2 до 1,6 мкм при увеличении их общей поверхности от 31·103 до 61·103 см2/см3. Также наблюдается уширение рентгеновских линий без уменьшения их интенсивности, следовательно, в ходе активации при распаде гиббсита γ-Al2O3 новые фазы не образуются. В механоактивированном глиноземе представлены две фракции: исходный α-Al2O3, имеющий размеры кристаллитов порядка 1 мкм (что соответствует его весьма узким линиям на рентгенограммах исходного глинозема), и мелкодисперсный α-Al2O3 с размерами кристаллитов примерно 0,1 мкм (что обычно отвечает начальной стадии уширения линий фазы), образовавшийся в результате распада гиббсита.

1. Vybor ogneupornykh pokrytii dlya okraski sterzhnei i form [The choice of refractory coatings for painting of rods and shapes: Mater. Journ. Foundry management and technology. 2001. Vol. 129. No. 10. P. 32—34]. Liteinoe proizvodstvo. 2002. No. 3. P. 35.

2. Lytkina S.I. Razrabotka i issledovanie protivoprigarnykh pokrytii dlya chugunnogo lit’ya na osnove khimicheski i mekhanokhimicheski aktivirovannykh grafitov [Development and research of nonstick coatings for iron casting based on chemically and mechanochemically activated graphite]: Diss. Сand. Sci. (Tech.). Krasnoyarsk: SFU, 2013.

3. Gil’manshina T.R. Razrabotka sposobov povysheniya kachestva liteinogo grafita otdel’nymi i kompleksnymi metodami aktivatsii [Development of methods for improving the quality of foundry graphite separate and complex methods of activation]: Abstr. Diss. Сand. Sci. (Tech.). Krasnoyarsk: SFU, 2004.

4. Baranov V.N., Gil’manshina T.R., Bezrukikh A.I. et al. Poluchenie grafitsoderzhashchikh nanostrukturirovannykh materialov i kompozitsii dlya liteinogo proizvodstva [Obtaining graphite nanostructured materials and compositions for foundry]. Liteishchik Rossii. 2011. No. 10. P. 42—45.

5. Mamina L.I., Koroleva G.A., Gil’manshina T.R. Perspektivnye sposoby obogashcheniya grafita [Promising methods of beneficiation of graphite]. Liteinoe proizvodstvo. 2003. No. 2. P. 16—18.

6. Mamina L.I., Bezrukikh A.I., Gil’manshin T.R. et al. Pat. 2368450 (RUS). Protivoprigarnoe pokrytie dlya liteinykh form i sterzhnei [Nonstick coating for casting molds and cores]. 29.12.2007.

7. Zhukovskii S.S., Anisovich G.A., Davydov N.I. et al. Formovochnye materialy i tekhnologiya liteinoi formy [Molding materials and technology of the mold]. Ed. S.S. Zhukovskii. Moscow: Mashinostroenie, 1993.

8. Doroshenko S.P. Formovochnye materialy i smesi [Molding materials and mixtures]. Kiev: Vycshaya shkola, 1990.

9. Boldin A.N., Davydov N.I., Zhukovskii S.S. et al. Liteinye formovochnye materialy. Formovochnye, sterzhnevye smesi i pokrytiya [Foundry molding materials. Molding and core mixtures and coatings]. Moscow: Mashinostroenie, 2006.

10. Mamina L.I., Baranov V.N., Gil’manshina T.R. et al. Nanostrukturirovannye grafitsoderzhashchie izdeliya [Nanostructured graphite products]. Krasnoyarsk: SFU, 2013.

11. Mamina L.I., Gil’manshina T.R., Novozhonov V.I. et al. Sposoby povysheniya kachestva liteinogo grafita otdel’nymi i kompleksnymi metodami aktivatsii [Ways of improving the quality of foundry graphite separate and complex methods of activation]. Krasnoyarsk: SFU, 2011.

12. Mel’nitsa planetarnaya laboratornaya [Mill planetary laboratory]. URL: http://www.equipnet.ru/equip/equip_15459. html (accessed: 26.04.2015).

13. Rentgenovskii difraktometr XRD-7000 [X-ray diffractometer XRD-7000]. URL: http://www.analit-spb.ru/item. php?id=82 (accessed: 26.04.2015 ).

14. X-ray Diffractometer MAXima_X XRD-7000 URL: http://www.shimadzu.com/an/elemental/xrd/xrd7000. html (accessed: 26.04.2015).

15. Timoshchuk E.I., Samoilov V.M., Timoshchuk E.V., Smirnov V.K. Primenenie lazernoi difraktsii dlya opredeleniya razmerov chastits napolnitelei i press-poroshkov v proizvodstve tonkozernistykh grafitov [The use of laser diffraction for determining particle sizes of fillers and press powders in the production of fine-grained graphites]. Zavodskaya laboratoriya. Diagnostika materialov. 2010. Vol. 76. No. 5. P. 26—29.

16. Tymoshchuk E.I., Samoilov V.M., Lyapunov A.Y. et al. Opredelenie razmerov chastits tonkodispersnykh poroshkov iskusstvennogo grafita metodom lazernoi difraktsii [Determination of particle size of fine powders of synthetic graphite by laser diffraction]. Zavodskaya laboratoriya. Diagnostika materialov. 2012. Vol. 78. No. 11. P. 25—28.

17. Rastrovyi elektronnyi mikroskop JEOL JSM-7001F [Scanning electron microscope JEOL JSM-7001F] URL: http://emicroscope.ru/microscopes/rastr/pole/jsm-7100f.html (accessed: 26.04.2015 ).

18. Scanning Electron Microscope JEOL JSM-7001F URL: http://www.jeol.co.jp/en/products/detail/JSM-7001F.html (accessed: 26.04.2015).