Вся электронная библиотека >>>

 Стройматериалы >>>

  

 

 Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций


Раздел: Строительство

 

6.2. Ситаллы и шлакоситаллы.

  

Введение в состав стекломассы специальных добавок-катализаторов процесса кристаллизации с дополнительной после формования термической обработкой стекол по строго определенному режиму позволяет получить стеклокристаллические материалы, отличающиеся от стекла как по структуре, так и по свойствам. Структу

pa стеклокристаллических материалов представлена мелкими кристаллами (как правило, менее 1 мкм), равномерно распределенными в небольшом количестве стекла (5—10 %). Способом направленной кристаллизации стекол в зависимости от вида исходного сырья производят различные стеклокристаллические материалы: сн- таллы, получаемые из технически чистых сырьевых материалов, и шлакоситаллы, получаемые из металлургических шлаков. Разновидностями таких материалов являются пеношлакоситаллы, отличающиеся пониженной плотностью; стеклокремнезит, получаемый спеканием смеси гранул стекла с песком и другими добавками; си- таллопласты, представляющие собой фторопласты, наполненные порошкообразным ситаллом, и др. В нашей стране имеется опыт производства ситаллов из зол (золоситаллов) и различных горных пород — базальтов, диабазов, сланцев и др. (петроситаллы).

По своим физико-механическим показателям стекло- кристаллические материалы превосходят многие строительные материалы: стекло, керамику, каменное литье и др. Ситаллы отличаются плотной мелкокристаллической структурой и высокими показателями таких свойств, как прочность, твердость, химическая стойкость и стойкость к тепловым воздействиям, диэлектрическая проницаемость. Твердость некоторых ситаллов в 25 раз превышает твердость шлифованного оконного стекла и приближается к твердости закаленной стали. Сопротивление изгибу таких материалов достигает 120—260 МПа. Ситаллы обладают высокой стойкостью к действию сильных кислот (кроме плавиковой) и щелочей. Они лишены многих недостатков стекла: хрупкости, низкой термостойкости и малой прочности при изгибе.

Получают ситаллы по стекольной технологии, однако к чистоте сырьевых материалов предъявляются очень высокие требования. Дополнительным компонентом являются катализаторы, интенсифицирующие процесс кристаллизации стекла. При получении ситаллов применяют катализаторы двух видов: растворяющиеся в стекломассе с последующим выделением в виде микрокристаллов (оксид меди, серебро, золото) и способствующие образованию раздела фаз в стекломассе (оксиды и соли различных металлов, в частности титана, лития, циркония и др.).

Изделия из ситаллов производят методами, принятымп в стекольной технологии: вытягиванием, прокатом, прессованием, выдуванием. В отличие от технологии стекла производство ситалла включает дополнительную термическую обработку изделий после их формования перед отжигом с целью перехода стекла в стеклокрис- таллическое состояние.

Ситаллы благодаря высоким физико-механическим показателям широко применяют главным образом в специальных отраслях техники (машиностроении, приборостроении, радиоэлектронике и др.), а также для получения различных клеев для склеивания металла, стекла и керамики. В промышленном и гражданском строительстве ситаллы применяют в качестве конструктивных и отделочных материалов.

Крупным достижением отечественной стекольной промышленности является разработка теоретических основ и освоение промышленного производства шлакоси- талла — стеклокристаллического материала, получаемого направленной кристаллизацией шлаковых расплавов. Шлакоситаллы отличаются мелкокристаллическим строением (размеры кристаллов — несколько микрон), очень плотной структурой (2,6—2,8 т/м3, водопоглощение 0 %), высокой прочностью при сжатии (700—900 МПа) и изгибе (90—130 МПа). Твердость их по шкале Мооса составляет 5,7—7,5 МПа, микротвердость до 810— 840 МПа, модуль упругости 11-Ю4 МПа, рабочая температура до 750°С, температура начала размягчения около 950 "С. Шлакоситаллы отличаются высокой износостойкостью и химической стойкостью.

Технология производства шлакоситаллов включает операции доставки огненно-жидких шлаковых расплавов с металлургического предприятия; введения в них корректирующих состав добавок и катализаторов кристаллизации; выработки изделий методами стекольной технологии (непрерывным прокатом или прессованием); термической обработки в электрических туннельных печах по строго определенному тепловому режиму с целью направленной кристаллизации стекла и последующего отжига для снятия термических напряжений; охлаждения и резки непрерывной ленты шлакоситалла на изделия требуемых размеров. В качестве катализаторов кристаллизации применяют Ti02, CaF2, Р2О5, а также сульфиды тяжелых металлов, растворяющиеся в стекломассе и образующие центры кристаллизации.

Кристаллизация стекла осуществляется в две стадии: первая проходит при 700—720°С, соответствующей максимальной скорости образования зародышей кристаллов, вторая — при 900—920 °С, т. е. при максимальной скорости роста кристаллов. Продолжительность кристаллизации 2—3 ч.

При использовании в качестве катализаторов сульфидов тяжелых металлов получают черные шлакоситаллы, а введение в стекломассу оксида цинка дает белые шлакоситаллы. Регулируя количество добавляемого оксида цинка, можно изменить цвет шлакоситалла от темно-серого до белого. Цветные шлакоситалловые изделия получают окрашиванием их поверхности силикатными красками и керамическими глазурями с последующей термообработкой. Разрабатываются способы нанесения красителя на поверхность стекла до его кристаллизации. Оплавление красок при этом осуществляется в кристаллизаторе. Максимальные размеры листового шлакоситалла достигают 2100X1500 мм.

Уникальное сочетание свойств шлакоситалла определяет широкие возможности его использования в различных отраслях народного хозяйства. В строительной практике листовой шлакоситалл применяют для устройства полов, лестничных ступеней, подоконников, наружной и внутренней облицовки стен, перегородок, колонн, а также в качестве конструктивного материала при производстве стеновых слоистых навесных панелей и панелей перегородок. Особенно эффективно применение шлакоситалла в ограждениях промышленных зданий с агрессивной средой (предприятия химической промышленности) и тяжелым температурно-влажностным режимом (предприятия пищевой промышленности, промышленные холодильники и др.), а также для облицовки ответственных конструкций в гидротехнических сооружениях, футеровки бункеров, лотков, течек, химической аппаратуры.

Новый облицовочный стеклокрнсталлический материал— стеклокремнезит получают спеканием смеси гранул стекла определенного состава с песком и другими добавками в специальных огнеупорных или металлических формах. Технология изготовления включает операции послойной засыпки в форму песка, смеси стеклогранулята с песком и цветного стеклогранулята или смеси бесцветных гранул с красителем, термообработки смеси в туннельной печи при температуре 1000—1050 °С с целью

спекапия гранул, кристаллизации и отжига изделия. Стеклокремнезит отличается высокими декоративными н эксплуатационными свойствами: плотность его составляет 2,1 т/м3, водопоглощение 1—2 %, предел прочности при сжатии 210—240 МПа, при изгибе 40—98 МПа.

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ: Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций

 

Смотрите также:

 

...материалы ситаллы, гилакоситаллы и стеклокремнезит, каменное литье.

К стеклокристаллическим материалам относят ситаллы, гилакоситаллы и стеклокремнезит, каменное литье.
Шлакоситаллы получают введением в огненно-жидкие шлаки катализаторов кристаллизации - ТЮ2, CaF2, P205 и др.

 

СИТАЛЛ - получении ситаллов из шлаков катализаторами являются фтор...

bibliotekar.ru/spravochnik-32/31.htm. Ситаллы и шлакоситаллы.
К стеклокристаллическим материалам относят ситаллы, гилакоситаллы и стеклокремнезит, каменное литье.

 

Ситаллы и шлакоситаллы. Технологии ситаллов. Шлакоситалл в виде...

Ситаллы и шлакоситаллы. Ситаллы — стеклокристаллические материалы, получающиеся путем направленной кристаллизации стекла, т. е. структура ситаллов— вид кристаллов, их размер и количество —регулируются в процессе производства.

 

Ситаллы и шлакоситаллы. Производство листового шлакоситалла

§ 4.5. Ситаллы и шлакоситаллы.
На основе ситаллов получают различные клеи для склеивания металла, стекла, керамики. Они могут использоваться в виде конструктивного и отделочного материала в промышленном и гражданском строительстве.

 

...ИЗДЕЛИЯ ИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ РАСПЛАВОВ - ситаллы и шлакоситаллы...

Ситаллопласты — материалы, получаемые на базе пластических масс (фторопластов) и ситаллов.
ческих шлаков, являются шлакоситаллы. В настоящее время освоен. выпуск листового и прессованного шлакоситалла и изоляторов на осно.

 

Шлакоситаллы - стеклокристаллические материалы, получаемые...

Выпускают ситаллы в соответствии с ГОСТ 19246-73. Большой вклад в разработку теории и технологии ситаллов, в том числе шлакоситаллов, внес академик РАН, профессор П.Д. Саркисов (ректор РХТУ им. Д.И. Менделеева, г. Москва).
Ситаллы и шлакоситаллы.