Влияние высокотемпературного воздействия водорода на структурные характеристики электрокорундовой керамики разработанного состава

Abstract

Разработана технологическая схема формирования электрокорундовой керамики – начиная от получения керамической связки, введения ее в состав шихты, прессования получившейся массы, сушки сформированных заготовок, и как итог – их спекания по установленному температурному режиму до состояния готовых изделий. С целью улучшения физико-химических свойств керамики разработанного состава были проведены исследования в области стабилизации ее структуры и свойств в зависимости от вида наполнителя (смеси электрокорунда и керамической связки разработанного состава). С применением метода рентгенофазового анализа было проведено изучение процессов фазообразования в конечном изделии под действием термообработки на воздухе или в среде водорода. Предложено, что основным механизмом воздействия на рабочие характеристики получаемых материалов является процесс образования жидкой фазы из связки, ее контакт с поверхностью зерен из электрокорунда с последующей кристаллизацией при инерционном остывании, что определяет микротвердость и общий рабочий ресурс получаемых материалов.

A process flowsheet for the formation of aluminum oxide ceramics is developed – starting from producing ceramic bond, introducing it into the charge, compaction of the mass obtained, drying of the workpieces formed and finally their sintering according to a preset temperature condition to the condition of finished products. For the purpose of improving physical and chemical properties of the ceramics of the composition developed the studies in the aspect of stabilization of the ceramics structure and properties were carried out depending on the type of the filler material (a mixture of the electrocorundum and the ceramic bond of the composition developed). Using the method of X-ray phase analysis the study of the processes of phase formation in the end product under the action of thermal treatment in the air or in the hydrogen medium was carried out. It is suggested that the main mechanism of the influence on operating characteristics of the materials produced should be the process of liquid phase formation from the bond, its contact with the surface of the grains of the electrocorundum with the following crystallization during inertial cooling-down which determines microhardness and total endurance of the materials produced.