Уменьшение образования трещин

При высушивании форм и стержней происходит упрочнение пленок связующего материала, а следовательно, и керамики за счет образования каркаса вокруг зерен наполнителя. Одновременно действуют силы, снижающие общую прочность керамики. Это происходит из-за усадки сырца и возникновения трещин при удалении летучих, содержащихся в связующем материале.

Поэтому высушивание часто не приводит к повышению механических свойств. Уменьшение образования трещин, резко снижающих прочность керамики, может быть достигнуто уменьшением скорости удаления летучих (подсушка керамики при температуре 250-300° С). Так, прочность керамики на разрыв после сушки ее (без поджигания спирта) при температуре 300° С в течение составляла 4-9 кГ/см в зависимости от применяемого огнеупорного порошка. Другим средством упрочнения керамики может быть механическое интенсивное перемешивание суспензии в течение длительного времени.

В результате улучшается распределение молекул полимера вокруг зерен наполнителя и создается возможность введения в суспензию большого количества наполнителя с получением вокруг зерен наполнителя более тонких пленок связующего. Однако существующий процесс введения сильных побудителей гелеобразования затрудняет использование этого метода. На прочность керамики оказывают влияние также коэффициент термического расширения огнеупорного порошка и количество связующего. Это связано с тем, что при выгорании спирта поверхность керамики нагревается до 400° С и выше. В некоторых местах стержня температура на поверхности может превышать 575° С, поэтому при использовании и кварцевого песка, кроме термических, возникают фазовые напряжения, способствующие образованию трещин в стержне.

Для подтверждения этого при помощи индикатора часового типа определялась деформация керамических образцов 0 30 мм, высотой 50 мм при выгорании спирта. При этом применялись огнеупорные порошки с различным коэффициентом термического расширения: плавленый кварц, шамот. Составы суспензии. Во всех случаях количество связующего оставалось постоянным и составляло 100 см3.

Комментарии запрещены.