Исследовали возможность получения керамогранита на основе следующих исходных материалов: огнеупорная глина, каолин, пегматит, гранит.
Для изучения влияния состава керамической шихты и технологических факторов изготовления на свойства керамогранита применяли экспериментальный план типа «смесь-технология-свойства».
Использовали следующие смесьевые факторы:
– Содержание глинистых компонентов (глина + каолин) (75-100 проц.);
– Содержание пегматита (0-25 проц);
– Содержание гранитного отсева (0-25 проц).
Соотношение глина:каолин принято 2:3 в соответствии с предшествующим расчетом химического состава массы. Во все составы дополнительно вводили шамот (обоженная смесь глины и каолина) в количестве 10%.
Были приняты следующие технологические факторы:
– Температура обжига (900-1000 град.);
– Давление прессования (20-40 МПа). Выводы:
- Увеличение температуры обжига в интервале 900-1000 град. приводит к пропорциональному повышению прочности керамогранита, снижению его средней плотности, незначительному повышению усадки. Влияние температуры на водопоглощение керамогранита является неоднозначным и зависит от состава шихты. При температуре 1000 град необходимое водопоглощение керамогранита не достигается, однако повышение температуры обжига до 1200...1250 град позволяет получить требуемые показатели по водопоглощению.
- С повышением давления прессования увеличивается прочность и средняя плотность керамогранита, уменьшается водопоглощение и усадка.
- Исследование сырьевого состава смеси показало, что максимальная прочность достигается при отсутствии в составе шихты пегматита. Однако при больших температурах обжига имеется позитивное влияние пегматита на уменьшение водопоглощения и улучшение спекаемости керамогранита. Поэтому введение в шихту пегматита в количестве до 10% является целесообразным. Гранитный отсев существенно снижает усадку керамогранита, однако при наличии пегматита несколько снижает прочность. Оптимальное количество отсева в смеси составляет до 10 проц.
Проведенные исследования позволили предложить оптимальный состав для принятых смесьевых и технологических факторов: гранитный отсев - 10 проц; пегматит - 10 проц; глинистые компоненты - 80 проц.
