Регистрация / Вход
Прислать материал

Создание новых огнеупорных термостойких металлоустойчивых керамических и композиционных материалов для защиты металлургического оборудования.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.447.11.2012
Продолжительность работ
2005 - 2006, 12 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Внебюджетные средства
12 млн

Создание металлоустойчивых керамических и композиционных материалов на основе силикатов и алюмосиликатов щелочноземельных металлов для изготовления сложнопрофильных изделий оснастки металлургического оборудования.

Этапы проекта

1
01.10.2005 - 08.12.2005
Проведены патентные и маркетинговые исследования, выявлены наиболее перспективные области применения изделий из металлоустойчивой керамики. проведены поисковые научные и технологические исследования в области огнеупоро, устойчивых к расплавам алюминия. Проведен анализ сырьевой базы, оценка изделий на технологичность и выбор варианта технологии изготовления опытных образцов. Изготовлены макетные образцы (плиты) из волластонитовой керамики, проведены исследования химических свойств материала и испытания макетов
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.06.2006
Изучены закономерности формования, спекания и формирования микроструктуры керамических и композиционных материалов на основе волластонита. Разработана технология изготовления материалов методом полусухого прессования и с использованием шликерного литья волластонитовых порошков, Проводится паспортизация материалов. Разработана программа предварительных испытаний опытных образцов, Изготовлены опытные образцы изделий методом полусухого прессования: футеровочная плита, тепловая насадка. Изготовлены опытные образцы изделий методом шликерного литья: секции желоба; подводящие лотки. Проведена технологическая подготовка производства для изготовления опытных образцов.
Развернуть
3
01.07.2006 - 31.10.2006
Проведен анализ рынка, патентно-правовой ситуации с производством и потреблением волластонитовых огнеупоров в России, о чем составлены соответствующие отчеты.
Проведен анализ сырьевой базы концентратов и порошков природного волластонита. Для разработки технологии производства керамики выбрана марка порошка ВП-2, производимого из сырья Верхне-Бадамского месторождения.
Проведены исследования по разработке технологии прессования изделий из порошков природного волластонита. Выбраны пластифицирующие и спекающие добавки, определены технологические параметры получения керамики.
Спроектирована и изготовлена оснастка для формования макетных изделий – плит, изготовлена партия макетных изделий для предварительных испытаний и определения физико-механических свойств материала.
Проведено измерение основных физико-механических характеристик материала макетных изделий, показано соответствие измеренных свойств требованиям технического задания
Проведен комплекс исследовательских работ по уплотнению формуемой массы при полусухом прессовании. В зависимости от содержания пластифицирующего компонента и дисперсности порошка волластонита выбраны различные схемы нагружения. Установлено, что оптимальным является содержание 20 – 25% масс. пластифицирующей добавки в пресс-порошке, а удельная поверхность порошка волластонита должна составлять 1 – 2 м2/г.
Исследована кинетика уплотнения порошковой массы, установлено, что оптимальная скорость нагружения составляет 1-2 МПа/с при максимальной нагрузке 15-20 МПа. Исследованы свойства образцов прессованной керамики, полученной при различных температурных режимах спекания. Установлено, что оптимальной является температура спекания 920 – 950 °С при средней скорости подъема 150°С/ч.
Исследована микроструктура керамики в зависимости от морфологии порошка волластонита, природы и количества спекающей добавки, технологических режимов получения керамики. Установлена взаимосвязь микроструктуры и физико-механических характеристик керамики.
Обоснован выбор технологии изготовления крупногабаритных и сложнопрофильных футеровочных элементов алюмопроводов («желоба» и «подводящие лотки») с применением способа шликерного литья в гипсовые формы водных суспензий на основе волластонитового концентрата.
Определен состав базового шликера, который включает 80% масс. основной твердой фазы – волластонита и 20% масс. пластифицирующих и спекающих компонентов. Оптимизировано значение влажности шликера – 29-32% масс.
Изучены технологические параметры шликера – вязкость, тонина помола, плотность в широком диапазоне времени измельчения – до 14 часов и исследовано их влияние на свойства керамики – плотность, прочность, пористость, термостойкость.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

2.2 Проведение опытно-конструкторских, технологических и экспериментальных разработок по приоритетным направлениям развития научно-технической сферы (в том числе на долевой основе с хозяйствующими субъектами)
Продолжительность работ
2016 - 2018, 35 мес.
Бюджетные средства
170 млн
Организация
АО "НПО "СПЛАВ"
профинансировано
Тема
Создание новых огнеупорных термостойких металлоустойчивых керамических и композиционных материалов для защиты металлургического оборудования
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
Конструкционные наноструктурированные керамические и композиционные материалы для работы в экстремальных условиях эксплуатации
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
60 млн
Количество заявок
38
Тема
Проведение научных исследований целевыми аспирантами по следующим областям: - создание и обработка композиционных и керамических материалов; - создание и обработка кристаллических материалов; - создание и обработка полимеров и эластомеров; - создание мембран и каталитических систем; - металлургические технологии; - строительные технологии
Продолжительность работ
2010 - 2011, 14 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
42
Тема
Разработка и верификация новых производственных технологий получения материалов (металлических, керамических, полимерных и/или композиционных) различного функционального назначения и изделий из них бионического дизайна на основе многоуровневых моделей формирования их служебных свойств
Продолжительность работ
2017 - 2019, 26 мес.
Бюджетные средства
130 млн
Количество заявок
0
Тема
НК-392П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Строительные технологии», «Механотроника и создание микросистемной техники», «Создание мембран и каталитических систем», «Создание и обработка полимеров и эластомеров», «Создание и обработка кристаллических материалов», «Создание и обработка композиционных керамических материалов», «Металлургические технологии» в рамках мероприятия 1.3.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
42