ТОМ 97, № 4 (2024)

Методом нормального отрыва измерена адгезионная прочность границы твердых фаз в системах стекло Ge20Se80– субстрат (кварцевое стекло, нержавеющая сталь, карбид вольфрама) в температурном диапазоне 270…360 ?С. Установлено, что из исследованных конструкционных материалов максимальная адгезия халькогенидного стекла наблюдается к нержавеющей стали с неазотированной поверхностью. Исследованы смачивание и работа адгезии расплава стекла Ge20Se80 к конструкционным материалам в температурном диапазоне 370…470 ?С. Максимальная работа адгезии халькогенидного расплава наблюдается к поверхности кварцевого стекла, минимальная – к поверхности азотированной нержавеющей стали.

Изучено влияние количественного содержания сульфат-ионов на ключевых технологических стадиях синтеза керамического порошка YAG:Cr на оптические свойства керамики. Оценены размер и распределение частиц по размерам, степень агломерации, удельная площадь поверхности, фазовый состав керамического порошка. Описаны изменение микроструктуры и оптические свойства керамического материала YAG:Cr в зависимости от применяемого количества сульфат-ионов на различных этапах синтеза керамического порошка. Выявлено, что использование на этапе осаждения или отмывки осадка раствора, содержащего 0,200 М и 0,045 М сульфат-ионов, приводит к достижению лучших гранулометрических характеристик и наивысшей монодисперсности порошков-прекурсоров и керамических порошков YAG:Cr, а также позволяет улучшить оптические свойства керамики YAG:Cr с достижением значения коэффициента светопропускания более 81,5 %.

Приведены результаты исследования диэлектрических свойств и коэффициента гармоник для керамики титаната бария, полученной из порошка с размером частиц 50 нм при разных температурах спекания. Показано, что керамику из нанопорошков можно получать при меньших температурах спекания, чем техническую керамику с размером частиц 1 мкм. Наилучшими линейными и нелинейными диэлектрическими свойствами обладает керамика, полученная при температуре спекания 1200 ?С.

На основе техногенного кремнеземсодержащего сырья разработаны теплоизоляционно-композиционные вспененные неорганические материалы с пониженным показателем теплопроводности 0,064…0,076 Вт/(м·К). Изучено влияние порообразующих и отверждающих модифицирующих добавок на структуру, фазообразование и физико-технические свойства вспененных материалов. Установлено, что совместное использование графита и мела приводит к снижению плотности, применение графита и гипса, графита и кремнефтористого натрия – к увеличению прочности материалов.

Исследованы физико-механические и технологические свойства керамических плит в композиции Кулатауская глина–барханные пески Тупраккалинского массива, находящиеся в Нижеамударьинском регионе Узбекистана. В условиях лабораторных и полупроизводственных испытаний установлено, что из оптимальной композиции М-7 при температуре обжига 1000...1050 ?С можно получить неглазурованные керамические плитки для наружной облицовки и для пола, а из оптимальной композиции М-9 при температуре обжига 1000...1050 ?С – облицовочные и фасадные плитки с глущенной глазурью.

В настоящее время использование керамических оболочек для литья металлических расплавов достаточно широко распространено на большинстве машиностроительных предприятий. Основным методом производства керамических форм является способ формирования их на выплавляемых или выжигаемых моделях с последующим удалением модельного материала. Формирование керамики из керамической суспензии методом постепенного наращивания требует применения связующих, обладающих рядом физико-химических свойств, обеспечивающих качество подготовленных оболочек. Любое связующее, приготовленное на водной основе, имеет достаточно сложный состав, включающий несколько органических соединений, в связи с чем возникают проблемы их совместимости, а также работоспособности длительное время (до года) в условиях непрерывного перемешивания седиментационно-неустойчивой керамической суспензии и при изменении состава за счет неравномерного выноса компонентов в процессе эксплуатации. Очевидно, что разработка работоспособного связующего обязательно требует глубокой проработки физико-химических свойств компонентов и их совместных водных растворов, позволяющей оптимизировать выбор компонентов и их концентрацию в связующих.

Представлен обзор оксидных композиций, разработанных для модификации керамических фильтрующих элементов на основе алюмосиликатного волокна в целях селективного каталитического восстановления оксидов азота при очистке высокотемпературных промышленных газов. Приведены методы изготовления каталитических композиций и способы их введения в структуру керамических фильтрующих элементов.