Безвипальні вогнетриви на фосфатних зв'язуючих на основі композицій системи Al₂O₃–SiO₂–CaO–Р₂O₅

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 05.17.11 "Технологія тугоплавких неметалічних матеріалів". – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2017. Дисертацію присвячено розробці теоретичних основ і впровадження у виробництво технології безвипальних мулітокорундових вогнетривів на основі композицій системи Al₂O₃–SiO₂–CaO–Р₂O₅. Досліджено будову системи Al₂O₃–SiO₂–CaO–Р₂O₅ в області субсолідуса. Створено базу термодинамічних констант сполук системи. Розраховано коефіцієнти рівняння залежності теплоємкості від температури, стандартні значення ентропії і ентальпії для деяких сполук системи. Проведено термодинамічний аналіз спряжених реакцій даної системи. Досліджено фазові рівноваги в системі, визначено співіснуючі фази і здійснено повну розбивку системи на елементарні тетраедри, визначено їх відносний об'єм, мінімальну температуру появи розплаву та ступінь асиметрії. Надано геометро-топологічну характеристику фаз системи та побудовано топологічний граф взаємозв'язку елементарних тетраедрів. Виявлено елементарні тетраедри, які описують склади мулітокорундового вогнетриву і шлаку. Встановлено, що використання лому мулітокорундових виробів поліфракційного складу в якості основи для виробництва безвипальних мулітокорундових вогнетривів сприяє отриманню виробів з високими експлуатаційними характеристиками. Для дослідження впливу фракційного складу наповнювача на властивості мулітокорундового вогнетриву використано симплекс-гратчаті плани Шефе, що відображають зв'язок складу з властивостями досліджуваної системи. Розроблено технологічні параметри і склади мас безвипальних мулітокорундових вогнетривів на основі композицій системи Al₂O₃–SiO₂–CaO–Р₂O₅. і рекомендовано щодо впровадження цієї технології в виробництво.