Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Пивинский Ю.Е. -> "Кварцевая керамика" -> 23

Кварцевая керамика - Пивинский Ю.Е.

Пивинский Ю.Е., Ромашин А.Г. Кварцевая керамика — М.: «Металлургия», 1974. — 264 c.
Скачать (прямая ссылка): kvartz-keramika.djvu
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 88 >> Следующая

В процессе «старения» монокремневой кислоты образуется «твердая» фаза БЮ2 в виде коллоидных частиц, осадка или геля, что обусловлено стремлением системы к состоянию с минимальной поверхностной энергией. Предполагается, что превращение это происходит через промежуточные формы поликремневой кислоты. При этом общее уравнение- полимеризации представляется следующим образом: «51 (ОН)4 = (БЮ2)„ + 1 яН20.
Согласно классификации, приведенной в [123], крем-некислота относится к промежуточному типу высокомолекулярных веществ, у которых проявляются свойства как последних, так и типичных золей. Предполагается, что в свежеприготовленной ортокремневой кислоте ее молекула имеет следующее строение: (НО)3БЮ— [Б1(ОН)2—0[* — Б1(НО)3.
Наличие избытка ионов Н+ в дисперсионной среде суспензии, как в слабой кислоте (рН 4,0—6), способствует, согласно [123], соединению (сшиванию) отдельных молекул друг с другом с выделением воды и, как следствие этого, уменьшением концентрации водородных ионов. Последнее подтверждается незначительным (на 0,2—0,5) повышением рН суспензий кварцевого стекла в процессе стабилизации [51, 64].
9* Зак. 522
67
Механическое перемешивание
Реологические и технологические свойства керамических суспензий можно регулировать изменением рН дисперсионной среды, введением поверхностно активных веществ или механическим перемешиванием. Считается [129], что физико-химическая сущность этих способов регулировки свойств суспензий 'без изменения содержания в них твердой фазы основана на активировании поверхностного взаимодействия дисперсной фазы с дисперсионной средой. Применительно к .суспензиям кварцевого стекла лучшим способом их разжижения и стабилизации свойств является гравитационное перемешивание [73].
Общий характер зависимости свойств суспензии и отливок от продолжительности перемешивания показан на рис. 19- Видно, что с ростом продолжительности пе-
Ряс. 19. Общий характер зависимости свойств суспензия и отливок от продолжительности перемешивания:
/ — прочность отливки; 2 — плотность отливки: 3 — скорость набора массы; 4 — вязкость суспензии
Продолжительность перемешивания
ремешивания вязкость и скорость набора массы уменьшаются, а плотность и прочность отливки увеличиваются. Указанные изменения достигают своего конечного значения через определенный промежуток времени1, и в дальнейшем существенно не изменяются даже при весьма продолжительном перемешивании. Кроме того, в процессе перемешивания несколько возрастают значения рН и плотности суспензии (за счет удаления небольшого количества захваченного воздуха), а усадка отливок при сушке уменьшается.
Таким образом, посредством перемешивания возможно резко улучшить реологические и технологические свойства суспензий, в связи с чем данный процесс при-
1 Оптимальная продолжительность перемешивания составляет •40-80 4, ^ .
менительно к шликерному литью кварцевой .керамики может быть назван разжижением ,и стабилизацией. Это тем более правомочно, что введение ряда электролитов в отличие от их действия на другие суспензии, в данном случае оказывает преимущественно отрицательное воздействие. Процесс механического перемешивания (применяется также для смешения и усреднения суспензий с различными исходными характеристиками.
Механическое перемешивание оказывает аналогичное влияние на плотность упаковки массы при наборе как при обычном методе шликерного литья в гипсовые формы, как и при электрофоретическом формовании [81], что "показано на р,ис. 20. При электрофоретическом фор-
1,96
1,94
\і,92 ги-
ІДО
1,88
- ~~ 0 20 40 60 80 100 120 200
Рис. 20. Влияние .продолжительности перемешивания на плотность отливки, полученной электрофоретическим формованием (/) и обычным шликерным литьем (2) и на минимальную вязкость суспензии кварцевого стекла (3)
мовании достигаются несколько большие значения ротл особенно на начальных стадиях стабилизации. Стабилизированные суспензии при осаждении в покое также дают более плотные седиментационные осадки, чем исходные. Кроме того, стабилизация увеличивает седиментацией-ную устойчивость суспензий. Например, /при осаждения крупнодисперсных суспензий с рс=а,88 г/см» в столбе с П = 500 мм слой осадка за 120 ч составляет 220 мм для исходной и 130 мм для стабилизированной суспензии Плотность осадков при этом составила 1,79 и 1,85 г/т3' соответственно. Эффективность стабилизации по уменьшению вязкости может быть представлена ад формуле-
69
68
&г) — ^исх/^кон «
(26)
где &т) — коэффициент понижения вязкости после стабилизации;
чисх, чкон—соответственно вязкость исходной и стабилизированной суспензии.
Показатель , оцениваемый по условной или минимальной вязкости, значительно возрастает с ростом плотности суспензии. К примеру, для суспензий, полученных одностадийным методом", с плотностью 1,92— 1,95 г/см3 ?т) достигает :10—15, а при ее уменьшении до 1,85—1,87 при сравнимой дисперсности—4—7. Еще большая разница этих показателей наблюдается, если для расчета принять вязкость, измеренную при высоких напряжениях сдвига (в области дилатантного течения).
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 88 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed