PL193633B1 - Masa ceramiczna do wytwarzania filtrów piankowych do filtrowania ciekłych stopów metali, zwłaszcza żeliwa - Google Patents

Abstract

1. Masa ceramiczna do wytwarzania filtrów piankowych do filtrowania ciekłych stopów metali, zwłaszcza żeliwa, zawierająca glinę ogniotrwałą, tlenek glinu i krzemionkę koloidalną, znamienna tym, że składa się z 23 - 65% wagowych węglika krzemu, 15 - 50% wagowych tlenku glinu, 4-15% wagowych gliny ogniotrwałej, 0,8 - 4,0% wagowych szkła borokrzemowego, 0 - 1,0% wagowych soli sodowej karboksymetacelulozy oraz 20 - 40% wagowych krzemionki koloidalnej.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest masa ceramiczna do wytwarzania filtrów piankowych do filtrowania ciekłych stopów metali, zwłaszcza stopów żeliwa.

Znana z polskiego opisu patentowego nr 144 806 masa do wykonywania filtrów ceramicznych składa się z monofrakcji ogniotrwałej glinki palonej, elektrokorundu lub korundu, bentonitu, węglanu sodu i/lub ługu posiarczynowego. Filtry wykonane z tej masy wypala się w temperaturze 1000 1380°C. Filtry z tej masy stosuje się do filtrowania stopów aluminium o temperaturze 700 - 800°C. Filtry wykonane z masy ceramicznej znanej z polskiego opisu patentowego nr 162 943 składającej się z tlenku glinu w postaci korundu lub elektrokorundu, drobno zmielonej glinki ogniotrwałej lub bentonitu, szkła borowego oraz roztworu wodnego glikocelu lub dekstryny jako plastifikatora, wypala się w temperaturze 1000 -1300°C i znajdują zastosowanie do filtrowania stopów aluminium o temperaturze 700 - 800°C. Masa ceramiczna znana z polskiego opisu patentowego nr 162 678 składająca się z monofrakcji ogniotrwałej glinki palonej, elektrokorundu lub korundu spiekanego, bentonitu lub surowej gliny ogniotrwałej oraz dodatku stanowiącego nośnik sodu w postaci polifosforanu sodu albo szkła wodnego i/lub glikocelu, służy do wykonywania filtrów wypalanych w temperaturze 900 - 1200°C i stosowanych do filtrowania stopów aluminium o temperaturze 700 - 800°C. Natomiast filtry do filtrowania stopów staliwa o temperaturze do 1630°C wykonuje się z masy ceramicznej znanej z polskiego opisu patentowego nr 181 741, a składającej się z krzemianu cyrkonu, tlenku glinu, bentonitu i/lub kwasu borowego, fosforanu glinowego, krzemionki koloidalnej lub zhydrolizowanego krzemianu etylu, wypala się w temperaturze 1000 - 1450°C.

Masa ceramiczna do wytwarzania filtrów piankowych do filtrowania ciekłych stopów metali, zwłaszcza żeliwa według wynalazku zawiera 23 - 65% wagowych węglika krzemu, korzystnie w postaci mikroproszku, 15 - 50% wagowych tlenku glinu, korzystnie a-Al2O3, 4 - 15% gliny ogniotrwałej, 0,8 - 4% szkła borokrzemowego, 0 - 1,0% soli sodowej karboksymetacelulozy oraz 20 - 40% spoiwa w postaci krzemionki koloidalnej.

Węglik krzemu jako podstawowy składnik masy ceramicznej według wynalazku powoduje, że filtry wykonane z tej masy posiadają większą wydajność przepływu dzięki mniejszemu hamowaniu przepływu ciekłej strugi metalu, a także posiada modyfikujące działanie ciekłego żeliwa. Filtry wykonane z masy ceramicznej według wynalazku charakteryzują się wysokimi właściwościami termomechanicznymi w czasie zalewania metalem. Dzięki tym wysokim własnościom wykonuje się je o cieńszych ściankach niż znane filtry, przez co posiadają mniejszą gęstość pozorną niż znane filtry, przy zachowaniu wysokiej wytrzymałości mechanicznej: wytrzymałość na ściskanie wynosi min. 1,5 MPa i odpornością do temperatury 1450°C. Glina ogniotrwała, szkło borokrzemowe i sól sodowa karboksymetacelulozy zapobiegają sedymentacji lejnej masy ceramicznej i ociekaniu masy w czasie wykonywania filtrów, uplastyczniają masę i ułatwiają spiekanie.

Filtry z masy ceramicznej według wynalazku otrzymuje się znanymi metodami, przy czym w celu zwiększenia ich wytrzymałości mechanicznej wykonuje się jeszcze jedną warstwę przez zanurzenia ich w masie według wynalazku o konsystencji lejnej.

Przykłady składu masy ceramicznej według wynalazku:

P r z y k ł ad I

węglik krzemu	- 59,0% wagowych
tlenek glinu	- 15,0% wagowych
glina ogniotrwała	- 5,0% wagowych
szkło borokrzemowe	- 0,8% wagowych
sól sodowa karboksymetacelulozy	- 0,2% wagowych
krzemionka koloidalna	- 20,0% wagowych
P r z y k ł a d II
węglik krzemu	- 26,3% wagowych
tlenek glinu	- 29,5% wagowych
glina ogniotrwała	- 15,0% wagowych
szkło borokrzemowe	- 4,0% wagowych
sól sodowa karboksymetacelulozy	- 0,5% wagowych
krzemionka koloidalna	- 24,5% wagowych

PL 193 633 B1

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Masa ceramiczna do wytwarzania filtrów piankowych do filtrowania ciekłych stopów metali, zwłaszcza żeliwa, zawierająca glinę ogniotrwałą, tlenek glinu i krzemionkę koloidalną, znamienna tym, że składa się z 23 - 65% wagowych węglika krzemu, 15 - 50% wagowych tlenku glinu, 4-15% wagowych gliny ogniotrwałej, 0,8 - 4,0% wagowych szkła borokrzemowego, 0 - 1,0% wagowych soli sodowej karboksymetacelulozy oraz 20 - 40% wagowych krzemionki koloidalnej.
2. 2. Masa ceramiczna według zastrz. 1, znamienna tym, że tlenek glinu występuje w postaci a-Al2O3.
3. 3. Masa ceramiczna według zastrz. 1, znamienna tym, że węglik krzemu ma postać mikroproszku.