Page 26 - Keramick

Basic HTML Version

26
Keramický zpravodaj 28 (2) (2012)
premixů tzv. Ready to use a Ready to Mil široce použí-
vaných na Ukrajině pro smaltování elektricky vyhřívaných
bojlerů na přípravu teplé vody. Smyslem této práce bylo
připravit takové smalty, které by nahradily drahé dováže-
né premixy. Laboratorní práce realizované se smalty ty-
pu R
2
O-RO-Al
2
O
3
-ZrO
2
-B
2
O
3
-SiO
2
, kde R
2
O jsou oxidy Na
a K a RO je oxid Ca, prokázaly možnost použití suchého
mletí surovin s následnou přísadou ksantanové pryskyři-
ce jako stabilizátoru suspenze pracovní břečky, zaručující
rovnoměrnou tloušťku nanášeného smaltu.
ISK-12-105
Le
Ivanov O. N., Ljubuškin R. A., Trusova Ja. V. a kol.
Fizičeskie i technologičeskie faktory, opredeljajuščie plot-
nost kompozicionnoj nanostrukturnoj keramiky systemy
Y-ZrO
2
-A
2
O
3
(Fyzikální a technologické faktory kompozitové na-
nostrukturové keramiky systému Y-ZrO
2
-A
2
O
3)
Steklo i keramika (1) (2012) 15-19, 5 obr., 4 lit.
Příprava keramických materiálů s řízenou hustotou ev. poro-
vitostí představuje vážný technologický úkol. Použití kerami-
ky jako konstrukčního materiálu vyvolává vysoké požadav-
ky na její mechanické charakteristiky. Pro jiné účely – např.
filtry, katalyzátory, biomateriály, kompozity s porézní struktu-
rou – je však požadován materiál s nízkou hutnotou a rozvi-
nutou porézní strukturou. Ukazuje se, že těmto různorodým
požadavkům může vyhovět keramika vycházející ze systé-
mu Y-ZrO
2
-A
2
O
3
. Tato myšlenka vychází z následujících zku-
šeností. Keramika zhotovená z čistého Al
2
O
3
vyniká vyso-
kou mechanickou pevností a tvrdostí ale není dostatečně
odolná v rázu. Naproti tomu keramika zhotovená z ZrO
2
vy-
niká rovněž vysokou mechanickou pevností a pevností v rá-
zu ale nízkou tvrdostí. Proto kombinace obou uvedených su-
rovin dává možnost vzniku celého komplexu požadovaných
vlastností. Důležitým faktorem je, že ionty ytria mohou sta-
bilizovat krystalickou strukturu ZrO
2
ve formě kubické příp.
tetragonální. Třetí, nestabilní monoklinická modifikace ZrO
2
přechází při zahřátí na stabilní modifikaci kubickou ev. tetra-
gonální při zvětšení objemu což vede až k rozpadu hmoty.
Vlastní výzkumné práce byly realizovány ze směsí výchozích
surovin v množství 90 % (Y
0,18
Zr
0,82
O
2
) a 10 % Al
2
O
3
. Vyšší
obsah ytria byl zvolen z důvodu lepší slinovací způsobilos-
ti směsí. Jako základní suroviny pro přípravu pracovní smě-
si byly zvoleny ZrO.(NO
3
)
2
.4H
2
O, AlNO
3
.9H
2
O, YNO
3
.6H
2
O
a amoniak pro úpravu pH na hodnotu cca 9,5. Jako re-
akční prostředí byla zvolena směs vody a izopropylalkoho-
lu, která napomáhá menší aglomeraci výsledného produk-
tu. Koncentrace solí i stabilizátoru (YNO
3
.6H
2
O) byla 0,1 M.
Získaný hydrogel byl odfiltrován, mnohokrát promyt vodou
a alkoholem a vysušen při 50°C po dobu 48 hodin. Získa-
ný produkt byl následně vypálen 20 minut při 1200 °C a po-
užit k přípravě zkušebních těles lisováním tlakem 150, 200,
250, 300, 350, 375 a 400 MPa. Tělesa pak byla dále vypá-
lena na 1500°C a sledovány jejich objemové změny. Těle-
sa lisovaná tlakem 150, 250 a 400 MPa a vypálená při tep-
lotě 1500°C byla opakovaně vypálena při teplotě 1600 a
1700°C. Příspěvek podrobně popisuje vlastnosti získaných
výrobků. Závěrem možno říci, že tělesa lisovaná nižšími tla-
ky 150 a 250 MPa prokázala rovněž vyšší závislost speci-
fické hmotnosti na teplotě výpalu.
ISK-12-106
Le
Safronova T. V., Kornejčuk S. A., Putljajev V. I., Kruťko V. K.
Keramika na osnove hydroxiapatita kalcia, sintezirovanno-
go iz acetata kalcia, hydroxida kalcia i gydrofosfata kalia
(Keramika na bázi hydroxiapatitu vápenatého zhoto-
vená z octanu vápenatého, hydroxidu vápenatého a
hydrofosfátu draselného)
Steklo i keramika (1) (2012) 30-36, 11 obr., 2 tab., 14 lit.
Hydroxiapatit Ca
10
(PO
4
)
6
(OH
2
) možno považovat za
perspektivní biomateriál rozsáhle použitelný v medicí-
ně. V současné době probíhají intenzivní práce týkající
se postupu jeho přípravy a rovněž práce spojené s je-
ho následným použitím na přípravu keramiky. Studuje
se vliv různých přísad přidávaných v jednotlivých fázích
přípravy keramiky a na tvorbu její mikrostruktury. Ten-
to speciální fosforečnan vápenatý se obvykle připravu-
je z vodných roztoků sloučenin obsahujících ionty fos-
foru a ionty vápníku a to ve formě kyseliny fosforečné
nebo jejich solí rozpustných ve vodě (amonné, drasel-
né, sodné) a dále jako nositel iontu vápníku se obvyk-
le používá dusičnan, chlorid nebo octan. Tyto postupy
jsou zpravidla patentovány. Při syntéze předmětného
fosforečnanu vápenatého ve vodném roztoku dochází
často k absorpci přítomných druhotných iontů na tvoří-
cích se zrnech fosforečnanu, případně i k jejich zabu-
dování do jeho struktury. Proto cílové vlastnosti výrob-
ku se mohou lišit v závislosti na druhu použitých vstup-
ních surovin a postupu jeho přípravy. Z těchto důvodů
se autoři této práce podrobně zabývali postupem pří-
pravy a výzkumem vlastností fosforečnanu vápenaté-
ho připraveného z octanu vápenatého a hydroxidu a
hydrofosfátu draselného. Následně pak byl sledován
vliv absorbovaných zbytkových iontů na proces tvor-
by vlastní keramiky. Keramika připravená z fosforečna-
nu obsahujícího zbytkové ionty vyžíhaná na 700 °C vy-
kázala specifickou hmotnost 2,0–2,6 g.cm
-3
a pevnost
v ohybu 35–45 MPa, při velikosti zrn 200 Nm. Fázová
analýza prokázala přítomnost hydroxiapatitu a podvoj-
ného ortofosforečnanu draselno-vápenatého. Kerami-
ka zhotovená z hydroxiapatitu neobsahujícího druhotné
ionty vyžíhaná na 1200 °C vykázala specifickou hmot-
nost 2,2–2,3 g.cm
3
a pevnost v ohybu 45-55 MPa při
velikosti zrn 500-1000 Nm. V práci jsou podrobně po-
psány všechny aspekty a průběh reakcí probíhajících
při přípravě hydroxiapatitu.
ISK-12-107
Le
Dudczig S. a kol.
Testing of Thermal Shock Resistant Fine Grained Alumina
Ceramics in Metal Casting Simulator
(Zkoušení jemně zrnité Al
2
O
3
-keramiky na odolnost
proti teplotním šokům v simulačním zařízení na ta-
vení kovů)
Refractories Worldforum 4 (1) (2012) 105-111, 16 obr., 3
tab., 33 lit.
K práci bylo zkonstruováno zkušební zařízení, v němž se
sledovalo tavení oceli s evidencí průběhu tavby, jejího odlití
přes výlevky do nístěje a dodatečného zjišťování opotřebo-
vávání funkčních žárovzdorných materiálů. Zařízení a jeho
funkčnost jsou na několika obrázcích. Vlastní práce byla
zaměřena na sledování vlivu malých přídavků TiO
2
a ZrO
2
do hutné korundové keramiky vypálení na 1500 a 1650 °C