ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Керамика, керметы, графит и асбест из "Техника лабораторного эксперимента в химии" Керамика (от греч. кегатоз - глина) - неметаллические материалы и изделия, получаемые спеканием глин и порошков оксидов металлов. В зависимости от химического состава различают оксидную, карбидную, нитридную и другую керамики. [c.18] Фарфор - белый керамический материал, просвечивающий в тонком слое и обладающий характерным звучанием при ударе. Отличается водо- и газонепроницаемостью, механической прочностью. Термостойкость неглазурованного фарфора составляет 1400-1500 °С. Глазурованный фарфор менее термостоек. Вследствие легкоплавкости глазури его можно применять лишь до 1200 °С. При продолжительном нагревании такого фарфора уже при температуре около 1000 °С глазурь расстекловывается и отслаивается. [c.19] Фарфор химически устойчив к действию большинства кислот и кислых расплавов, кроме HF и Н3РО4. Хлороводород разъедает фарфор при 800 °С, а выше 1000 °С фарфор разрушается от воздействия хлора. При одновременном присутствии в этих газах углеродсодержащих веществ действие НС1 и I2 проявляется при более низких температурах. Фарфор постепенно разрушается также и при контакте с расплавами гидроксидов щелочных металлов, кальция и бария или их концентрированными водными растворами. [c.19] Зегер Герман Август (1839-1893) - немецкий химик-технолог, научный руководитель фарфоровой фабрики в Берлине. [c.19] Фарфор применяют для изготовления тиглей, лодочек, чашек, ступок, шпателей, стаканов и других изделий. Тонкостенные фарфоровые тигли можно вносить прямо в пламя газовой горелки, а затем охлаждать до комнатной температуры. Толстостенные стаканы и чашки следует нагревать с осторожностью, их нельзя греть на открытом пламени, а следует применять сетки с асбестовой накладкой (см. раздел 1.10). [c.19] Шамот - керамический материал серовато-коричневого цвета, термостойкий до 1300-1400 °С. Если к шамоту добавить кварцевый песок, получается кварцевый шамот, вьщерживаю-Щий температуру до 1500 °С. Шамот менее химически устойчив, чем фарфор, и более газопроницаемый. [c.19] Диабаз - материал серо-черного цвета с синеватым отливом, отличающийся твердостью и химической устойчивостью. Температура начала размягчения диабаза равна 1000 °С, а твердость по шкале Мооса - 7,8. Изделия из диабаза устойчивы к действию почти всех агрессивных сред, кроме НР, Н2[51Рб] и расплавов гидроксидов щелочных металлов. [c.20] Получают диабаз расплавлением диабазовой или базальтовой горной породы при температуре 1400-1500 °С. [c.20] Из диабаза готовят чаши, тигли, лодочки и трубки путем отливки его расплава в металлические формы. [c.20] Корунд (алунд) - прозрачный твердый огнеупорный материал с температурой плавления 2044 °С. Температура начала деформации изделий из корунда под нагрузкой 0,2 МПа составляет около 1900 °С. Твердость по шкале Мооса равна 9. Корунд отличается исключительно высокой химической стойкостью. Посуда из корунда до 1700 °С не поддается воздействию всех газов, кроме фтора, который начинает разрушать корунд выше 500 °С. Изделия из корунда неприменимы только для работ с фторсодержащими расплавами, расплавами гидроксидов, карбонатов, нитратов и гидросульфатов щелочных металлов, с которыми он начинает взаимодействовать при 1000 °С. При более высокой температуре корунд реагирует с 8102 с образованием алюмосиликатов. [c.20] Керамика из диоксида циркония - белая или серая сплавленная масса, обладающая очень высокой прочностью, сохраняющейся до 1300-1500 °С. Температура начала деформации изде-, ЛИЙ из этой керамики под нагрузкой составляет 2300-2400 °С. Теплопроводность ее значительно ниже, чем теплопроводность всех других керамических материалов из оксидов металлов, что позволяет использовать такую керамику в качестве высокотемпературной теплоизоляции (см. разд. 6.12). Резкие колебания температур керамика не вьщерживает. Она обладает высокой химической стойкостью в средах, содержащих вещества кислого и основного характера. В частности, керамика не разрушаете) под действием концентрированной фтороводородной, хлороводородной, азотной и фосфорной кислот до температуры 120 °С. [c.20] Керамика, кроме Zr02, содержит стабилизирующие добавки СаО или УгОз, предотвращающие фазовое превращение 7Юг при 1000-1200 °С, которое сопровождается сначала сжатием изделия, а затем его расщирением при охлаждении. [c.21] Периклазовая керамика - серая тугоплавкая твердая масса с температурой плавления, достигающей 2800 °С. Однако из-за способности керамики взаимодействовать с водяным паром и повышенной летучести в вакууме, из-за высокого значения коэффициента линейного расширения и сравнительно небольшой теплопроводности практическое применение периклазовой керамики ограничено в атмосферных условиях областью температур 2000-2200 °С, а в восстановительной среде и в вакууме температурой не выше 1700 °С. [c.21] Периклазовая керамика состоит из кристаллического оксида магния. Она хорошо выдерживает действие органических кислот и кислотообразующих газов, в частности 802, N02 и Н28, почти не взаимодействует с щелочными средами и водой, не подвергается разрушению неорганическими кислотами. [c.21] В тиглях и лодочках из периклазовой керамики можно без внесения загрязнений плавить металлы, не восстанавливающие М 0, например 8п, Си, Zn, V, Ег, Сё и др. Такой керамикой футеруют высокотемпературные печи, работающие при температурах до 2000 °С на воздухе и даже в парах щелочных металлов. [c.21] Периклазовую керамику можно приготовить самостоятельно. Для этого смешивают MgO с водой и подходящим органическим связующим (декстрин, растительное масло, крахмал, полививиниловый спирт и др.). Полученную массу формуют под давлением 0,4 МПа (4 атм, см. разд. 12.3), сушат и обжигают при 1500-1700 °С в тигельных илн муфельных печах (см. разд. 6.6). Массе, замешанной только на воде, дают выстояться в течение 5-7 дней во влажной атмосфере до полного образования Ме(ОН)2 и только после этого сушат и обжигают. [c.21] Вернуться к основной статье