RU2482146C2 - Высокотемпературное теплозащитное покрытие - Google Patents
Высокотемпературное теплозащитное покрытие Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482146C2 RU2482146C2 RU2011136161/05A RU2011136161A RU2482146C2 RU 2482146 C2 RU2482146 C2 RU 2482146C2 RU 2011136161/05 A RU2011136161/05 A RU 2011136161/05A RU 2011136161 A RU2011136161 A RU 2011136161A RU 2482146 C2 RU2482146 C2 RU 2482146C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microspheres
- mcm
- heat
- binder
- wall thickness
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/34—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
- C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
- C04B33/135—Combustion residues, e.g. fly ash, incineration waste
- C04B33/1352—Fuel ashes, e.g. fly ash
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/111—Fine ceramics
- C04B35/117—Composites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
- C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
- C04B35/62625—Wet mixtures
- C04B35/6263—Wet mixtures characterised by their solids loadings, i.e. the percentage of solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/6303—Inorganic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/6303—Inorganic additives
- C04B35/6306—Binders based on phosphoric acids or phosphates
- C04B35/6309—Aluminium phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
- C04B2111/00551—Refractory coatings, e.g. for tamping
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
- C04B2235/3234—Titanates, not containing zirconia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3241—Chromium oxides, chromates, or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3409—Boron oxide, borates, boric acids, or oxide forming salts thereof, e.g. borax
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
- C04B2235/447—Phosphates or phosphites, e.g. orthophosphate, hypophosphite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/528—Spheres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
- C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
- C04B2235/9669—Resistance against chemicals, e.g. against molten glass or molten salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству теплозащитных покрытий, предназначенных для конструкций и оборудования, эксплуатируемых в условиях высоких температур и агрессивных сред, и может быть использовано в строительстве, машиностроении, химической промышленности, транспорте, авиационной, космической и других отраслях промышленности. Высокотемпературное теплозащитное покрытие включает полые керамические или корундовые микросферы, связующее и воду. Связующее выбрано из группы, включающей алюмоборфосфат, алюмохромфосфат, полититанат калия или смесь алюмохромфосфата и полититаната калия. Исходные компоненты в композиции для покрытия содержатся в следующих соотношениях, мас.%: указанные микросферы 67-85, указанное связующее 10-30, вода - остальное. В качестве полых керамических микросфер теплозащитное покрытие содержит алюмосиликатные микросферы золы-уноса с диаметром 3-150 мкм и толщиной стенок 1-6 мкм или стеклокерамические микросферы с диаметром 3-100 мкм и толщиной стенок 0,3-1,0 мкм, в качестве полых корундовых микросфер - микросферы с диаметром 3-90 мкм и толщиной стенок 0,5-3,0 мкм. Изобретение позволяет получить теплозащитное покрытие с повышенными теплозащитными и теплофизическими свойствами, стойкостью к вибронагрузкам и агрессивным средам. 3 з.п. ф-лы, 6 табл.
Description
Изобретение относится к производству теплозащитных покрытий, предназначенных для конструкций и оборудования, эксплуатируемых в условиях высоких температур и агрессивных сред, и может быть использовано в строительстве, машиностроении, химической промышленности, транспорте, авиационной, космической и других отраслях промышленности.
Известны теплозащитные покрытия, содержащие полые керамические или стеклянные микросферы, связующие в виде дисперсий, эмульсий органорастворимых кремнийорганической смолы, акриловых сополимеров, полиуретанов, которые используются в качестве теплоизоляционного материала для наружных и внутренних поверхностей ограждающих строительных конструкций и сооружений, трубопроводов и различного технологического оборудования, например краска-покрытие по патенту RU №2310670 С9, 20.11.2007. Однако указанное известное покрытие не применимо для конструкций и оборудования, эксплуатируемых в условиях высоких температур и вибронагрузок и агрессивных сред, вследствие низкой устойчивости к их воздействию (рабочая температура покрытия не превышает 200°С).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является теплозащитное покрытие, содержащее в качестве наполнителя вакуумированные (полые) керамические или корундовые микросферы с диаметром частиц от 3 до 100 мкм и насыпной плотностью 300-400 кг/м3, в качестве связующего смолы кремнийорганические, полиэфирэпоксидные или акриловые дисперсии и в качестве добавок отражатель - алюминиевую пудру и пигмент при следующем соотношении компонентов, мас.%: микросферы 55-70, связующее 30-35, отражатель - алюминиевая пудра 2,0-5,0, пигмент 0,1-0,6 (по патенту RU №2245350 С1, 27.01.2005).
Теплозащитное покрытие, полученное при нанесении известного состава, однородно по составу и имеет достаточно высокую прочность сцепления с защищаемой поверхностью, однако оно не применимо для конструкций и оборудования, эксплуатируемых в условиях высоких температур, вибронагрузок и агрессивных сред, вследствие низкой устойчивости к их воздействию (рабочая температура покрытия не превышает 250°С) и обладает недостаточно высокими теплофизическими свойствами (теплопроводностью, тепловосприятием и теплоотдачей).
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение теплозащитных и теплофизических свойств покрытия, устойчивости его к воздействию высоких температур, вибронагрузок и агрессивных сред, расширение области рабочих температур покрытия при обеспечении низкой теплопроводности и высокой однородности и прочности сцепления покрытия с основой.
Указанный технический результат достигается тем, что теплозащитное покрытие, включающее полые керамические или корундовые микросферы, связующее и воду, в качестве связующего содержит одно из группы, включающей алюмоборфосфат, алюмохромфосфат, полититанат калия или смесь алюмохромфосфата и полититаната калия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
полые керамические или корундовые микросферы | 67-85 |
алюмоборфосфат, или алюмохромфосфат, или полититанат | |
калия, или смесь алюмохромфосфата и полититаната калия | 10-30 |
вода | остальное. |
В качестве полых керамических микросфер теплозащитное покрытие содержит алюмосиликатные микросферы золы-уноса с диаметром 3-150 мкм и толщиной стенок 1-6 мкм.
В качестве полых керамических микросфер теплозащитное покрытие содержит стеклокерамические микросферы с диаметром 3-100 мкм и толщиной стенок 0,3-1,0 мкм.
В качестве полых корундовых микросфер теплозащитное покрытие содержит микросферы с диаметром 3-90 мкм и толщиной стенок 0,5-3,0 мкм.
Составы с минимально допустимым содержанием связующего выбираются для покрытия поверхностей конструкций и оборудования, эксплуатируемых при высоких рабочих температурах.
Составы с максимально допустимым содержанием связующего выбираются для покрытия поверхностей конструкций и оборудования, эксплуатируемых при повышенных вибрациях и механических нагрузках.
В предлагаемом составе для теплозащитного покрытия в качестве наполнителя используются полые алюмосиликатные микросферы золы-уноса ТЭС или стеклокерамические или корундовые микросферы в заявляемых пределах диаметров и толщин стенок, полученные вакуумированием (вспениванием) измельченных стеклокерамических или корундовых материалов.
Материалы микросфер выбраны с учетом обеспечения высоких рабочих температур эксплуатации покрытия. Для диапазона рабочих температур до 600°С используются стеклокерамические микросферы, до 1400°С - алюмосиликатные микросферы, до 2000°С - корундовые микросферы.
Диаметр микросфер выбран в диапазоне 3-150 мкм, соразмерным с длиной волны теплового инфракрасного излучения для обеспечения условий его максимального поглощения микросферами. Толщина стенок микросфер в диапазоне 0.3-6 мкм выбрана с учетом обеспечения требуемой прочности материала.
Выбор материалов и размеров микросфер произведен на основе экспериментальных данных, определяющих их оптимальные соотношения, достаточные для обеспечения требуемых вязкости состава, плотности, температурной стойкости и прочности готового покрытия.
Форма микросфер, их размеры и подобранное распределение микросфер по дисперсности позволяют изменять вязкость композиции в зависимости от ее назначения с получением теплозащитного покрытия, обладающего высокими эксплуатационными характеристиками.
Приготовление состава теплозащитного покрытия осуществляется перемешиванием исходного состава в диспергаторе.
Предлагаемое покрытие можно наносить на поверхность строительных конструкций из металла, бетона, кирпича, а также на оборудование химической, авиационной и железнодорожной отраслей, трубопроводы и воздуховоды, эксплуатируемые при температурах от минус 60°С до плюс 2000°С. Благодаря высоким теплотехническим свойствам предлагаемого покрытия его можно наносить на поверхности с температурами до 300°С, не останавливая работу эксплуатируемого оборудования.
Покрытие может наноситься на защищаемую поверхность любым используемым в технологии нанесения покрытий способом в виде одного слоя или нескольких слоев. Причем толщина слоя покрытия зависит от природы поверхности, условий температурного режима эксплуатации.
После нанесения на поверхность материала или изделия слоя или нескольких слоев покрытия и последующей сушки образуется высокотемпературное теплозащитное покрытие, прочно связанное с основой и обладающее высокими эксплуатационными характеристиками.
Получаемое покрытие сохраняет высокие эксплуатационные свойства при высоких рабочих температурах в диапазоне от 300 до 2000°С.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется примерами выполнения, приведенными в таблицах 1-6. В таблице 1 приведены рекомендуемые комбинации связующего и микросфер при приготовлении теплозащитного покрытия в соответствии с предлагаемым изобретением. В таблицах 2, 3, 4, 5 приведены качественные и количественные составы примеров приготовления предлагаемого теплозащитного покрытия.
В таблице 6 приведены показатели свойств теплозащитного покрытия для составов, приведенных в таблицах 2-5.
Таблица 1 | ||||
№ | Связующее | Микросферы стеклокерамические | Микросферы алюмосиликатные /зола- унос/ | Микросферы корундовые |
1 | Алюмоборфосфат | + | + | - |
2 | Алюмохромфосфат | + | + | - |
3 | Полититанат калия | + | + | + |
4 | Смесь алюмоборфосфата и полититаната калия | + | + | + |
5 | Смесь алюмохромфосфата и полититаната калия | + | + | - |
Таблица 2 | ||||
№ | Компоненты | Состав №1 (мас.%) | Состав №2 (мас.%) | Состав №3 (мас.%) |
1 | Алюмоборфосфат | 18.0 | 12.5 | 14 |
2 | Микросферы | 68.0 | 75.5 | 75 |
3 | Вода | 12.0 | 10.0 | 11 |
4 | Пластификатор | 2.0 | 2.0 | 0 |
Таблица 3 | |||
№ | Компоненты | Состав №4 (мас.%) | Состав №5 (мас.%) |
1 | Смесь алюмоборфосфата и полититаната калия | 17.5 | 20.0 |
2 | Микросферы алюмосиликатные /зола-унос/ | 71.5 | 72.0 |
Вода | 11.0 | 8.0 |
Таблица 4 | |||
№ | Компоненты | Состав №6 (мас.%) | Состав №7 (мас.%) |
1 | Смесь алюмохлорфосфата и полититаната калия | 21 | 23 |
2 | Микросферы алюмосиликатные /зола-унос/ | 74 | 75 |
3 | Вода | 5 | 2 |
Таблица 5 | |||
№ | Компоненты | Состав №8 (мас.%) | Состав №9 (мас.%) |
1 | Алюмохромфосфат | 19 | 22 |
2 | Микросферы корундовые | 76 | 76 |
3 | Вода | 5 | 2 |
Таблица 6 | |||
Состав № | Диапазон рабочих температур, °С | Теплопроводность, Вт/м*град | Эксплуатационные характеристики |
1 | до 500 | 0,055 | Электроизоляционный |
2 | до 400 | 0,045 | Электроизоляционный |
3 | до 400 | 0,046 | Электроизоляционный |
4 | до 700 | 0,066 | Пластичный |
5 | до 1300 | 0,075 | Абразивостойкий |
6 | до 1350 | 0,085 | Высокоабразивостойкий |
7 | до 1400 | 0,10 | Вибростойкий |
8 | до 2000 | 0,09 | Химически стойкий |
9 | до 1900 | 0,095 | Химически стойкий |
Предлагаемое изобретение позволяет получать покрытия с высокой однородностью и прочностью сцепления, обладающие высокими теплозащитными и теплофизическими свойствами (низкой теплопроводностью, температурной стойкостью, химической стойкостью, вибростойкостью, абразивной стойкостью и электроизоляционной стойкостью в условиях высоких температур), что обуславливает возможность его широкого использования в строительстве, машиностроении, химической, авиационной и железнодорожной отраслях для обеспечения защиты конструкций, эксплуатируемых в условия высоких температур и агрессивных сред.
Claims (4)
1. Теплозащитное покрытие, содержащее полые керамические или корундовые микросферы, связующее и воду, отличающееся тем, что в качестве связующего содержит одно из группы, включающей алюмоборфосфат, алюмохромфосфат, полититанат калия или смесь алюмохромфосфата и полититаната калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
полые керамические или корундовые микросферы 67-85
алюмоборфосфат, или алюмохромфосфат, или полититанат
калия, или смесь алюмохромфосфата и полититаната калия 10-30
вода остальное
2. Теплозащитное покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве полых керамических микросфер содержит алюмосиликатные микросферы золы уноса с диаметром 3-150 мкм и толщиной стенок 1-6 мкм.
3. Теплозащитное покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве полых керамических микросфер содержит стеклокерамические микросферы с диаметром 3-100 мкм и толщиной стенок 0,3-1,0 мкм.
4. Теплозащитное покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве полых корундовых микросфер содержит микросферы с диаметром 3-90 мкм и толщиной стенок 0,5-3,0 мкм.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011136161/05A RU2482146C2 (ru) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Высокотемпературное теплозащитное покрытие |
PCT/RU2012/000714 WO2013032368A2 (ru) | 2011-08-31 | 2012-08-30 | Высокотемпературное теплозащитное покрытие |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011136161/05A RU2482146C2 (ru) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Высокотемпературное теплозащитное покрытие |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011136161A RU2011136161A (ru) | 2013-03-10 |
RU2482146C2 true RU2482146C2 (ru) | 2013-05-20 |
Family
ID=47757099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011136161/05A RU2482146C2 (ru) | 2011-08-31 | 2011-08-31 | Высокотемпературное теплозащитное покрытие |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2482146C2 (ru) |
WO (1) | WO2013032368A2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690814C2 (ru) * | 2017-05-03 | 2019-06-05 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Состав для получения теплозащитного покрытия |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536505C2 (ru) * | 2013-04-19 | 2014-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Обнинский завод термозащитных материалов" | Композиция для получения термозащитного покрытия |
IT201700014108A1 (it) * | 2017-02-09 | 2018-08-09 | Ludovici Raffaele E Figli S R L | Microsfere ceramiche cave di silicio con additivi fotocatalitici, antimuffa, antibatterici, attivi nello spettro UV, anti-inquinamento, assorbitori di odori per vernici ed idropitture |
RU2641933C1 (ru) * | 2017-06-27 | 2018-01-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Композиция для получения теплоизоляционных изделий |
CN112159241B (zh) * | 2020-10-09 | 2021-06-22 | 邢台德勤工矿工程有限公司 | 一种刚玉-铝硅酸盐复合耐火材料及其制备方法和应用 |
CN114163883B (zh) * | 2021-12-09 | 2022-11-08 | 中国铝业股份有限公司 | 一种铝电解槽盖板的新型保温涂层及其涂料和制备方法 |
CN114989727A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-09-02 | 昆明理工大学 | 一种消防车及其相关设备用的耐明火涂层 |
CN118146719A (zh) * | 2024-03-18 | 2024-06-07 | 中环涂层技术(广东)有限公司 | 一种液态陶瓷隔热涂料及其制备方法和应用 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU95100577A (ru) * | 1995-01-12 | 1996-12-10 | Акционерное общество открытого типа - Братский алюминиевый завод | Защитное покрытие для металлических поверхностей |
RU2214437C2 (ru) * | 2001-06-25 | 2003-10-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" | Состав для изготовления компаунда на алюмофосфатном связующем |
RU2245350C1 (ru) * | 2003-08-14 | 2005-01-27 | Фасюра Владимир Николаевич | Термозащитная краска |
US20050106384A1 (en) * | 2002-08-14 | 2005-05-19 | Sankar Sambasivan | Aluminum phosphate compounds, compositions, materials and related composites |
US6986859B2 (en) * | 2000-09-20 | 2006-01-17 | Goodrich Corporation | Inorganic matrix compositions and composites incorporating the matrix composition |
RU2310670C1 (ru) * | 2006-07-31 | 2007-11-20 | Богдан Васильевич Бондарчук | Краска-покрытие тепловлагозащитная |
US20080035021A1 (en) * | 2005-06-27 | 2008-02-14 | Sankar Sambasivan | Aluminum phosphate based microspheres |
RU2352601C2 (ru) * | 2007-05-22 | 2009-04-20 | Виталий Степанович Беляев | Способ получения теплоизоляционного и огнестойкого многослойного комбинированного полимерного покрытия |
US20100311565A1 (en) * | 2007-11-02 | 2010-12-09 | Uop Llc | Microporous aluminophosphate molecular sieve membranes for highly selective separations |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6676783B1 (en) * | 1998-03-27 | 2004-01-13 | Siemens Westinghouse Power Corporation | High temperature insulation for ceramic matrix composites |
RU2165948C1 (ru) * | 2000-02-23 | 2001-04-27 | Павлов Олег Борисович | Способ получения огнеупорного декоративного покрытия |
RU2304156C1 (ru) * | 2005-11-11 | 2007-08-10 | Виталий Степанович Беляев | Водная композиция, наполненная полыми микросферами, для получения антикоррозионного и теплоизоляционного покрытия и способ получения покрытия на ее основе |
RU2400506C1 (ru) * | 2009-10-12 | 2010-09-27 | Открытое акционерное общество "Казанский химический научно-исследовательский институт" | Теплозащитная композиция |
-
2011
- 2011-08-31 RU RU2011136161/05A patent/RU2482146C2/ru active
-
2012
- 2012-08-30 WO PCT/RU2012/000714 patent/WO2013032368A2/ru active Application Filing
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU95100577A (ru) * | 1995-01-12 | 1996-12-10 | Акционерное общество открытого типа - Братский алюминиевый завод | Защитное покрытие для металлических поверхностей |
US6986859B2 (en) * | 2000-09-20 | 2006-01-17 | Goodrich Corporation | Inorganic matrix compositions and composites incorporating the matrix composition |
RU2214437C2 (ru) * | 2001-06-25 | 2003-10-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" | Состав для изготовления компаунда на алюмофосфатном связующем |
US20050106384A1 (en) * | 2002-08-14 | 2005-05-19 | Sankar Sambasivan | Aluminum phosphate compounds, compositions, materials and related composites |
US20100236686A1 (en) * | 2002-08-14 | 2010-09-23 | Sankar Sambasivan | Aluminum Phosphate Compounds, Compositions, Materials and Related Composites |
RU2245350C1 (ru) * | 2003-08-14 | 2005-01-27 | Фасюра Владимир Николаевич | Термозащитная краска |
US20080035021A1 (en) * | 2005-06-27 | 2008-02-14 | Sankar Sambasivan | Aluminum phosphate based microspheres |
US7833342B2 (en) * | 2005-06-27 | 2010-11-16 | Applied Thin Films, Inc. | Aluminum phosphate based microspheres |
RU2310670C1 (ru) * | 2006-07-31 | 2007-11-20 | Богдан Васильевич Бондарчук | Краска-покрытие тепловлагозащитная |
RU2352601C2 (ru) * | 2007-05-22 | 2009-04-20 | Виталий Степанович Беляев | Способ получения теплоизоляционного и огнестойкого многослойного комбинированного полимерного покрытия |
US20100311565A1 (en) * | 2007-11-02 | 2010-12-09 | Uop Llc | Microporous aluminophosphate molecular sieve membranes for highly selective separations |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690814C2 (ru) * | 2017-05-03 | 2019-06-05 | Акционерное общество "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Состав для получения теплозащитного покрытия |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013032368A2 (ru) | 2013-03-07 |
RU2011136161A (ru) | 2013-03-10 |
WO2013032368A3 (ru) | 2013-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2482146C2 (ru) | Высокотемпературное теплозащитное покрытие | |
RU2529525C1 (ru) | Композиция для получения термозащитного покрытия и термозащитное покрытие | |
KR101479558B1 (ko) | 무기 팽창성 내화 조성물 | |
CN104893369B (zh) | 一种防火保温涂料 | |
US20220250995A1 (en) | High Emissivity Cerium Oxide Coating | |
WO2017073115A1 (ja) | コーティング液、コーティング液用組成物及びコーティング層を有する耐火物 | |
Tao et al. | Preparation of a flexible high emissivity coating on quartz fiber fabric for thermal protection | |
CN104744975B (zh) | 一种磷酸镁无机隔热涂料及其制备方法 | |
Aziz et al. | Effect of titanium oxide on fire performance of intumescent fire retardant coating | |
WO2015163502A1 (ko) | 무기 팽창성 내화 조성물 | |
Gillani et al. | Effect of dolomite clay on thermal performance and char morphology of expandable graphite based intumescent fire retardant coatings | |
CN108947588A (zh) | 一种C/SiC复合材料和用于该材料的抗氧化涂层及其制备方法 | |
US20240002302A1 (en) | Refractory foam | |
RU2523818C1 (ru) | Огнестойкое теплозащитное покрытие и способ его получения | |
KR20160061043A (ko) | 불연 단열 도료 | |
CN103641420A (zh) | 一种隧道用环保防火涂料 | |
RU2536505C2 (ru) | Композиция для получения термозащитного покрытия | |
CA2899866A1 (en) | Material for surface treatment and its application | |
RU2245350C1 (ru) | Термозащитная краска | |
CN111978764B (zh) | 一种用于q235b钢材表面的隔热保温耐高温涂料及其制备方法 | |
RU2514940C1 (ru) | Красящее многофункциональное защитное покрытие | |
TWI606992B (zh) | Inorganic material ultra-high temperature insulation and cooling anti-corrosion coating | |
CN109400130B (zh) | 一种防裂氧化铝耐火材料 | |
CN105694549A (zh) | 一种基于石棉的硬膜铸造用耐高温防腐涂料及其制备方法 | |
US20240181765A1 (en) | Coating materials for high temperature surfaces |