CH277222A - Procédé de fabrication de produits moulés contenant du zircon. - Google Patents
Procédé de fabrication de produits moulés contenant du zircon.Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Description
Procédé de fabrication de produits moulés contenant du zircon. fia présente invention se rapporte à la fabrication de produits moulés contenant du zircon, tels que des revêtements de fours, des creusets, des moules de coulée ou d'autres pièces qui doivent résister à des températures élevées oie présenter une grande dureté.
Dans le brevet suisse N 275202, on a déjà décrit un procédé pour la confection de mou les et de noyau-{ pour la coulée des métaux, qui consiste à préparer une masse plastique renfermant un agrégat minéral, tel que le sable de fonderie, et un liant contenant les produits d'hydrolyse d'un silicate organique. Ce- mélange est moulé sur un modèle avant la prise du. liant. Une fois que celle-ci s'est produite, le modèle est enlevé et le moule est chauffé pour durcir le liant. Le chauffage peut éventuellement être poussé jusqu'à 700-1000o C, de manière à transformer le liant en silice anhydre.
lie procédé décrit ci-après permet de fa briquer des produits moulés contenant du zircon (silicate de zirconium) en réalisant un mélange contenant de la zircone (oxyde de zirconium) que l'on moule à la forme vou lue et en effectuant à haute température la combinaison de la zircone avec de la silice, cette dernière étant obtenue à. l'état finement divisé, à partir d'un composé organique de silicium. Il a été prouvé que le résultat de la réaction dépend de la possibilité d'obtenir la silice clans un état de division suffisamment poussé. De préférence, les quantités de zir- cone et de silice .doivent être en proportion stoéchiométriqiie pour produire du zircon.
Le mélange utilisé pour le moulage peut se préparer de diverses manières: 1 On peut mélanger la zircone avec une suspension de silice résultant de la décompo sition de composés organiques du silicium; cette décomposition s'opère soit par hydro lyse, soit par combustion.
2 On peut aussi prendre comme liant du mélange à mouler un composé organique du silicium dont on provoque la prise par des moyens chimiques. L'utilisation d'un tel liant présente comme avantage que la masse peut recevoir sa forme définitive avant le chauf fage.
3 D'après une autre forme d'exécution de nvention, on emploie du zircon naturel pour une partie de l'agrégat. Dans ce cas, on mé lange -une quantité convenable de zircon et de zircone avec un composé organique du sili cium et on moule le mélange. Si le rapport de la silice (correspondant au .composé orga nique) et de la zircone est tel qu'après .com binaison toute la silice et toute la zircone sont transformées en zircon, le produit final est constitué par du silicate de zirconium dur et fortement réfractaire, dont la forme et les dimensions correspondent à celles du moule original et dans lequel il n'y a pas de silice fondant à une température relativement basse.
Le produit ainsi obtenu peut être utilisé dans beaucoup de cas où la résistance aux températures élevées n'est pas essentielle. Etant donné la grande dureté du produit., ainsi que l'exactitude des dimensions, il est possible de l'employer pour remplacer des pièces usinées en métaux durs.
Quand on veut obtenir certaines proprié tés particulières comme par exemple celles in diquées dans le diagramme des points de fu sion du système SiO2 + ZrO2 (voir Landolt- Boernstein, Physikaliseh-chemische Tabellen, <B>5"</B> édit. 3e suppl. p. 465), on utilisera. des quantités de silice et zircone dans des pro portions convenables.
<I>Exemple I:</I> Comme :composé organique du silicium, on prend un silicate d'éthyle partiellement hydro- ,lis6 contenant 15,8 % :
de silicium, qui est ob- tenu en faisant réagir le tétrachlorure de sili- cium. iavec de l'éthanol contenant 5 % d'eau.
On mélange 1 kg de zircone avec une solu tion préparée à partir de 186 em3 de métha- nol et de 211 cm3 de silicate d'éthyle tel que défini ci-dessus. On moule le mélange pré cité dans un moule; on fait ,sécher la masse à l'air et, on chauffe à<B><I>10000</I></B> C pour transfor mer le .composé silicié en silice et provoquer sa combinaison avec la zircone. La pièce ainsi obtenue sert comme matériau réfrac taire pour des revêtements de fours, par exemple.
Si l'on veut une plus grande dureté, 'on doit chauffer la pierre jusqu'à<B>15000</B> C, de manière à. réaliser une transformation com plète en zircon.
Exemple <I>II:</I> On mélange '?00g de zircone avec 70 em3 du même silicate que dans l'exemple<B>1.</B> On ajoute 50 3m3 de méthanol et 800 g de zir con. On moule ce mélange sur un modèle et on fait sécher à l'air pendant huit heures. On chauffe ensuite à. 1000o C comme dans l'exem ple I.
L'analyse gra.nulométrique du sable de zircone employé est la suivante (Tamis Bri tish Standard BSS)
EMI0002.0050
Passant. <SEP> au <SEP> tamis <SEP> 60 <SEP> et <SEP> arrêté <SEP> au <SEP> tamis <SEP> 80 <SEP> 2,4 <SEP> %
<tb> 80 <SEP> 100 <SEP> 33,0 <SEP> 0/0
<tb> 100 <SEP> 120 <SEP> 40,4 <SEP> 1/a
<tb> 120 <SEP> 1.50 <SEP> 23,2 <SEP> 0/a
Claims (1)
- REVENDICATIONS 1. Procédé :de fabrication de produits mou lés contenant, du zircon, caractérisé en ce que l'on réalise un mélange contenant de la zir cone, que l'on moule ce mélange et que l'on effectue, à haute température, la combinai son de ladite zircone avec de la silice obte nue à l'état finement divisé à partir d'un com posé organique de silicium. II. Produit moulé contenant du zircon, obtenu par le procédé selon la revendication 1. SOUS-REVENDICATIONS<B>-.</B> 1. Procédé selon la revendication I, ca ractérisé en ce qu'on mélange la zircone avec une .suspension de silice résultant de la dé-, composition de composés organiques du sili cium. 2.Procédé suivant la revendication 1, ca- ract6risé en ne que l'on prend, comme liant du mélange à. mouler, un composé organique de silicium. 3. Procédé suivant, la sous-revendication 2, caractérisé en ne que la masse reçoit sa forme définitive avant la. combinaison de la zircone et de la silice. 4. Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en :ce que les quantités de zircone et de silice sont en proportion stoéchiométrique pour produire du zircon.
Applications Claiming Priority (4)
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