|
Анализ дифрактограмм показывает, что при 900°С в образцах преобладают следующие фазы: монтичеллит (Ca2SiО4) с наиболее сильными отражениями – 5,54 и 3,90 Ǻ; акерманит (Ca2MgSi2O7) с d (Ǻ) – 4,23; 3,71; 3,08; 2,47; 2,43; 2,38; 2,20; 2,01; 1,90; 1,78; 1,68; 1,51; 1,49; кристобалит с d (Ǻ) – 4,08; диопсид (CaMg[Si2O6]) с d (Ǻ) – 4,49; 3,33; 3,23; 2,98; 2,86; 2,56; 2,52; 2,31; 2,13; 2,10; 2,01; 2,02; 1,96; 1,76; 1,72; 1,67; 1,63; 1,60.
Характерных отражений для СаО и MgO не наблюдалось. Это свидетельствует о том, что избыточное количество SiO2 полностью реагирует с оксидами кальция и магния, образуя силикаты.
При повышении температуры до 950°С наблюдается увеличение интенсивности отражений монтичеллита, идет его образование за счет полной декарбонизации СаСО3.
Дальнейшее увеличение температуры до 1000°С приводит к значительному умень-шению интенсивности отражений монтичеллита, акерманита и кристобалита. Преобладающей фазой при этом является диопсид. На это указывает появление интенсивного отражения со значением 2,998 Ǻ. Наиболее полно реакция образования диопсида проходит при 1050–1100°С. Основной фазой при этой температуре является диопсид. Ему сопутствуют небольшие количества акерманита и кристобалита.
Физико-механические свойства образцов, полученных при оптимальной температуре синтеза (1100°С) приведены в таблице 2.
Обращает внимание высокий показатель прочности на сжатие при относительно невысокой плотности образцов (1,40–1,42 г/см3).
Выводы
Предложена область соотношения сырьевых материалов (доломит: глина: трепел: пыль э/ф) для получения керамических изделий на основе диопсида, синтезируемого в процессе обжига. Получена легковесная керамика со следующими физико-механическими характеристиками: прочность на сжатие 20–23 МПа при плотности 1,40–1,42 г/см3. Разработанный керамический материал может быть рекомендован как высококачественный конструкционный и теплоизоляционный материал для тепловых агрегатов с рабочей температурой до 1300°С.
|
