Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

15.86 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 3031 / 3431 32 33 34 > Следующая >>>

Относительное удлинение циркона представлено в [17]:

Интервал температур от 20° С до ука									100	200		400		600			800
занной		в таблице,				°С			100	200		400		600			800
At
—	100 (параллельно					оси с), % . . .			0,03	0,08		0,20	0,34				0,48
^ -	100 (перпендикулярно оси с), %								0,02	0,05		0,11	0,19				0,28
							33-5. Теплоемкость
При	25° С удельная				молярная			теплоемкость		циркона 98,60				кджі				(кмоль-град)
[23, 55 калі'(моль-град)}					[16].
Зависимость		теплоемкости					циркона от температуры					приводится				в		табл.	33-3
и на рис. 33-2.
						-1—							°к
													°к
	2,00												т, 0,250
	2,00													• 0,225
	1,75													• 0,225
	1,75								-о						0,200
									-о						0,200
															0,115 %
tl,25							1								0,150			\|
							1
1^1,00							і								0,125			I "
1^1,00																		J
с І 0,75		}													о,юо			J
	0,50														0,075
	0,50														0,050
	0,25 f	1												-	0,050
	0,25 f	1											І,°С		0,025
	0,00		0"	200		400	000 800 1000 1200 1400 1600 1800								0,000
	•200		0"	200		400	000 800 1000 1200 1400 1600 1800
Рис. 33-2. Зависимость удельной теплоемкости											циркона		от темпера
								туры
													Таблица				33-3
				Характеристика образцов к рис. 33-2
О б о											Т е м п е р а т у р
значе					Х и м и ч е с к и й			состав				ный			Источник
ние											и н т е р в а л , °С
•		ZrSi04 ;			66,3% Z r 0 2			с включениями			—250+20					[215]
	Н Ю 2 ; 33,6% Si0 2 ; 0,4% Fe 2 03										20—1600					[ПО]
О							—				20—1600					[ПО]
Величины удельной молярной теплоемкости циркона												[16] для ряда температур,
рассчитанные по формуле Ср =							31,48 + 3,9210~3			Т — 8,08106				Т~2 ,				кал/(мольХ
Хград), приведены			ниже:
Т е м п е р а т у р а , °С									298	400		500	600				700		800
Теплоемкость:
кджЦкмоль-град)									98,60	117,2		126,5	132,3			136,4			139,6
калі(моль-град)									23,55	28,00		30,21	31,59			32,58			33,35
Т е м п е р а т у р а , °С									1000	1200		1400		1600				1800
Теплоемкость:																		160,3
кджЦкмоль-град)									144,8	149,1		153,1		156,8				160,3
калЦмоль-град)									34,59	35,62		36,56		37,44				38,29

Значения удельной теплоемкости цирконовых огнеупоров для ряда температур приведены ниже [9] :

Температура,		°С	. . . .		25	100		200	300		400		500	600			700		800
Теплоемкость:
кджЦкг-град)			. . .		0,548	0,557	0,569		0,582		0,595 0,607 0,620 0,632 0,645
ккал/(кг-град)			.	• .	0,131	0,133	0,136		0,139		0,142 0,145 0,148 0,151 0,154
Температура,		°С	. . . .		900	1000		1100	1200		1300		1400	1500			1600		1700
Теплоемкость:
кдж1(кг-град)			. . .		0,657	0,670	0,682		0,695		0,708 0,720 0,733 0,745 0,758
ккал/(кг-град)			.	• •	0,157	0,160	0,163		0,166		0,169 0,172 0,175 0,178 0,181
					33-6. Теплопроводность
При 100° С коэффициент теплопроводности										циркона			5,69	вт/(м-		град)		[1,36Х
X 10~2 кал/(см-сек-град)				] [21].
Зависимость			теплопроводности					циркона			от	температуры					приводится
в табл. 33-4, 33-5			и на рис. 33-3.
																Таблица			33-4
				Коэффициент теплопроводности								циркона
						Т е п л о п р о в о д н о с т ь					по источнику
					[214]					[201						[57]
Т е м п е р а т у р а ,						о						град)						•град)
°С						(и		а							а
				а		а*		а				со			а
								о.				со			о.
												со
				со				S
				со
	100							6,70			0,016
200			—		—			(6,05)			(0,014)			5,69				0,0136
300			0,81		0,70			(5,50)			(0,013)			(5,44)				(0,0130)
400			(0,77)		(0,64)			5,02			0,012			5,19				0,0124
500			0,69		0,59			(4,62)			(0,011)			(4,90)				(0,0117)
600			(0,69)		(0,59)			(4,33)			0,010			4,65				0,0111
700			0,69		0,59			(4,10)			(0,0098)			(4,10)				(0,0107)
800			(0,70)		(0,60)			(4,00)			(0,0095)			4,31				0,0103
900			0,72		0,62			(4,02)			(0,0096)			(4,19)				(0,0100)
1000			(0,75)		(0,64)			4,19			0,010			4,09				(0,0098)
1100			0,78		0,67			—				—		(3,88)				(0,0096)
1200			(0,82)		(0,70)			—				—		3.94				0,0094
1300			0,849		0,73			—				—		(3,89)				(0,0093)
1400			0,861		0,74			—				—
П р и м е ч а н и е .				Химический		с о с т а в		о б р а з ц а		[214]:		30,60% S i 0 2 ;			57,8%		Z r O a ;		2,7%
А Ц 0 3 ;	0,66%	Т Ю 2 ; 0,15%			F e 2 0 3 ;	7,51%		СаО;	0,26%		MgO;		пористость			54%;		плотность
2210 кг/м3	( о б ъ е м н а я ) ;			т е м п е р а т у р а		о б ж и г а		1580° С .		П л о т н о с т ь			о б р а з ц а		из	[20] — т е о р е т и
ч е с к а я .	О б р а з е ц и з		[57] —поликристалл с н у л е в о й						п о р и с т о с т ь ю ;				плотность		4560		кг/м3.

Об о

зн а ч е

ние

•

5,0

•

Т°К 0,014

0,012

со

0,010

о-

0,008

0,006 %

4 2 , 0

0,004

t "С

0,002

0,0

200 0

200

0,000

400 600 800 WOO 1200 1400

Рис.

33-3. Зависимость

коэффициента

теплопроводности

циркона

от температуры

Характеристика образцов

к рис. 33-3

Таблица

33-5

К р и с т а л л и

П л о т н о с т ь ,

Т е м п е р а т у р

И с т о ч

ч е с к а я

ный

Примечание

кг/м3

ник

с т р у к т у р а

и н т е р в а л , °С

Поликри

3690

кг/м3

200—1430

Образец отливался

и об

[57]

сталл

(объемная)

жигался

при

1550° С; по

Монокри

ристость

18,6

—

120—520

Измерения

проводились

[71]

сталл

перпендикулярно оси с

[30]

—

80—1280

Чистый

циркон;

пори

[30]

стость 2%; открытая

пори

стость 0%

	33-7. Электросопротивление
Зависимость электросопротивления циркона от температуры		приводится	на
рис. 33-4.
Диэлектрическая	проницаемость циркона [32]: параллельно	оси с 12,6;	пер
пендикулярно оси с	12,85.

33-8. Оптические свойства
Показатели преломления циркона: пф — 1,92; пг = 1,97	[142].
33-9. Взаимодействие с другими веществами
Циркон относится к категории кислых окислов. Трудно смачивается		некоторыми
жидкими металлами (алюминием) и устойчив к действию	кислотных	реагентов,
шлаков и кислых сортов стекла. Основное стекло вызывает	коррозию	Z r 0 2 - Si0 2 .
Циркон не растворяется в воде, неорганических кислотах	и щелочах. Обладает
необычайно хорошим сопротивлением против действия горячей серной кислоты [11 ] .

При высоких температурах сильно разъедается флюсами, содержащими плави ковый шпат, фтористый натрий, пирофосфат натрия, соду, окислы меди и железа.

Стоек к действию золы	в мазутных топках,		вольфрамовых руд, изделий из диэлек
т р и к о в — титаната и метафосфата		кальция	[11]. Термостойкость — хорошая	[11].
Огнеупорность циркона	1730° С	[11]. Максимальная рабочая температура		(для
спеченного циркона) 1800° С [14].

Химическая стойкость циркона в различных средах оценивается следующим об разом [ И ] : восстановительная атмосфера — удовлетворительная стойкость, угле род — удовлетворительная, кислые шлаки — хорошая, основные шлаки — плохая, металлы — хорошая.

	РАЗДЕЛ	ТРИДЦАТЬ		ЧЕТВЕРТЫЙ
			ШАМОТ
	34-1. Общие сведения
Шамот — огнеупорная глина или каолин, обожженные до спекания. Шамотные
огнеупоры — изделия, изготовленные			из огнеупорных		глин и каолинов, отощен-
ных шамотом.
Химический состав шамотных			огнеупоров:	30—45% А 1 2 0 3 ; 60—55% Si0 2 ;
3—7% суммы	п л а в н е й — Т Ю 2 ,	Fe 2 0 3 , CaO, MgO, К 2			0 , Na 2 0 .
	34-2. Тепловое расширение
В интервале 20—1000° С коэффициент линейного расширения шамота 4- Ю - 6 —
6. 10-е град - і	[181].

Зависимость относительного удлинения от температуры и способа изготовления дана на рис. 34-1 и 34-2 (а, б) и в табл. 34-1.

	0	200		400			000	800		1000 1200 1400
	0,55											—-1 -"к
	0,50
	0,45
	0,40
	0J5
Щ	0J0
	0,20
	0,15
	0,10
	£,05												°С
	•0,00200												°С
	•0,00200		0		200		400		600		800	1000	1200
	0,6		і—
	0,6
^	0,5					f			л1Г-' Иг
S 0,4									л1Г-' Иг
	0?		<&				й
	0,1	F T		и
	0,0	F T									1000
	0J		200 400 600 800								1000

Рис. 34-1. Зависимость относи тельного удлинения шамота от температуры [181]

300 500 700 900 1100 '1300.

0 200 400 600 800 1000

Рис . 34-2. Зависимость относительного удлинения шамота от температуры [122]

3 0 4

О б о з н а	Химический состав	П р и м е ч а н и е
ч е н ие

•Шамот без добавок мазута

О	Шамот,	в связку	добавлено	5% мазута	Изготовлен полусухим
Л	В зерна	шамота	введено 5%	мазута	способом

пВ зерна введено 10% мазута

	Шамот без добавок мазута						Изготовлен пластич
П	В	зерна	шамота	введено	5%	мазута	Изготовлен пластич
й	В	связку	добавлено 5%		мазута		ным способом
0	В	зерна	шамота	введено	10%	мазута

•В зерна шамота введено 15% мазута

			34-3.	Теплоемкость
Зависимость		удельной теплоемкости			шамота от		температуры		показана на
рис. 34-3.
1,8	0	200	ООО ООО 800	1000 1200 WOO WOO 1800 2000,
1,8							1ьк	0,44
							1ьк	0,40
W								0,40
W
if								0,36
if						•	1	0,32
							1
1,2							*
1,2						•		0,28
						•		0,28
				<				0,24%
			•					0,24%
			•					0,20 S
&0JB			•					0,20 S
'0,6			•				-	0,16	\
							-	0,16	\
							- 0,12^
0,0							- 0,12^
0,0							-	0,08
							-	0,08
0,2								0,04
							L'C	0,04
0,0			200 400 600 800				L'C	0,00
-200 0			200 400 600 800		1000 1200 WOO WOO
Рис. 34-3.			Зависимость	удельной		теплоемкости шамота
			от температуры			[30]

Удельная теплоемкость шамотного кирпича определена в [9] :

Температура,		°С .	. . 25	100	200	300	400	500	600
Теплоемкость:
р	кдж/'(кг-град)		0,938 1,110 1,340 1,570 1,800					2,031	2,261
_	ккал/(кг • град)		0,224	0,265	0,320	0,375	0,430	0,485	0,540
Температура,		°С .	700	800	900	1000	1100	1200	1300
Теплоемкость:
	кдж1(кг-град)		2,491	2,722	2,939	3,182	3,412	3,643	3,873
	ккал/(кг	-град)	0,595	0,650	0,705	0,760	0,815	0,870	0,925
20 Кржижановский									305

При температуре 100° С коэффициент теплопроводности для шамота 0,302 вт1(мХ

Хград) [0,26 ккал/(м-ч-град)\			[2311-
Зависимость	коэффициента теплопроводности и температуропроводности от тем
пературы и пористости		приведена		в табл. 34-2 и на рис. 34-4—34-6.
3,0 0	200	400	600	800	1000	1200	1400	1600	1800	0,007
			<	1		1		г—	тх	0,007
			<	•						0,006
2,5					•					0,006
2,5
						•
						•				0,005
ъ,2,0						<				0,005
ъ,2,0							\
сз						1	\			?•
Й-						1	• і			?•
						>	•		-
									-

1,0		Li		•		•	3-
с \| ^								і
		<						і
	0	і					-
	" О
0,5	• A	J	< *	он	1		(
о	с 8	і о ї		он	1 Вл Уг			ГЛ
о	с 8	1 '	в					CD
и
0,0 -200 0	200	400	600	800			1000	1200 1400

Рис. 34-4. Зависимость коэффициента теплопроводности от температуры

Характеристика образцов к рис. 34-4

0,004 £

о,ооз~%

0,002

то о/

0,000

шамота

Таблица 34-2

Обозначение	П о р и с т о с т ь	Т е м п е р а т у р н ы й			П р и м е ч а н и е ,		источник
Обозначение	%	и н т е р в а л , °С			П р и м е ч а н и е ,		источник
	%	и н т е р в а л , °С
О	59,3	100—1000	Легковесный шамот Часов-Ярского
			завода.		Химический		состав:	62,2%
			Si02 ; 0,70% MgO; 31,2% А 1 2 0 3 + Т Ю 2 ;
			1,62% Fe 2 03 ; 0,55% CaO; 0,32% про
			чих	примесей.		Плотность 970		кг/м3
•	21,691		[231]
•	21,691	400—1200	После		использования [273]
Л	26,05	300—1200	До	использования			[273]
•	20,2	300—900	Шамотный кирпич завода им. Ор
•			джоникидзе [271]
•	—	100—1300	Огнеупорный			изоляционный		шамот
•			[145]
•		200—1400	«Лучший» шамот [145]
0	21,01	300—1200				[273]
	20,7	300—1200				[273]
о	51,7	300—1000				[273]
	58,0	300—1000				[273]
	73,0	300—1000				[273]

Рис. 34-5. Зависимость коэф фициента теплопроводности ша мота от пористости при различ ных температурах

О — зоо° С,	•	— 700° с ,
А - П 0 0 °	С	[273]

							700		900	1100		1300
							-1		-1	-1		' 1
												' 1	28
						%75							28
						%75
						слГ"--						У.	26	*
Рис. 34-6.		Зависимость	коэффи			SE 70						**
Рис. 34-6.		Зависимость	коэффи			с-						**
циента	температуропроводности					с-						.
циента	температуропроводности											.		со К
шамота	от	температуры		(плот										со К
шамота	от	температуры		(плот
ность		1750 кг/м3)	[273]			60							22	і
						60							22	і
						55						t, °С	20
						55		400	500		600	700
						300		400	500		600	700
				34-5. Электрические свойства
Шамот — изолятор.				При	температуре 20° С			коэффициент удельного электро
сопротивления 9,2810? ом-м					[209].
Зависимость электросопротивления от температуры для различных шамотов
приведена		в табл. 34-3	и на		рис. 34-7, 34-8.
		1429		1.111	909		1818 1333 1053			869	741	645
		1667 1250		1000 Т°К			1818 1333 1053			869	741	645
		1667 1250		1000 Т°К								5»
							3,6					5»
							3,6

' 0,550,50,7 0,8 0,9 1,0 1,1 103 тТк

Рис. 34-7. Зависимость логариф ма удельного электросопротив ления доменного кирпича от тем пературы (область значений)

в интервале 900—1800° К

Шамотный д о м е н н ы й кирпич		Ч а с о в -
Я р с к о г о комбината	(59,59%	S i 0 2	,
39,1% А 1 , 0 , + Т Ю . ;	1,21%	F e a O s	)
[144]

	3,4	>>>Л
	3,0	XNN\
	3,0	і !
	Ч 2,6	і !
	1,4

1,0

0,6

02 ' 0,55 0,75 0,95 1,15 1,35 1,55

103 Т7к

Рис. 34-8. Зависимость логарифма электросопротивления шамотного легковеса от температуры (область значений)

				У д е л ь н о е с о п р о т и в л е н и е , ом-м
°С		і			2	3		4
		і			2	3		4
20	9,28-10'
100	9,13-108							—
200	1,8610»				6,6- 10*		10*	—
300	9,28-10'				6,6- 10*	13,3-	10*	—
	(295° С)
400	5,75-105				7,29103	2,45-	10*
	(385° С)
500	6,96-10*				1,4- 103	2,69-	103	—
	(475° С)			4,22102		7,47102		2,1-102
600	2,63-10*			4,22102		7,47102		2,1-102
	(565° С)							1,7-	102
700	2,06-102				1,58102	3,02-	102	1,7-	102
	(655° С)			7,01 - 101		1,46-	102	1,3-102
800	6,9-103			7,01 - 101		1,46-	102	1,3-102
	(750° С)			3,53101		7,44-	101	9-101
900	2,23-103			3,53101		7,44-	101	9-101
	(840° С)			2,12101		3,91-	101	6,6-101
1000	1,49-103			2,12101		3,91-	101	6,6-101
1100	(930° С)				1,47101	2,35101		4,4-101
1100					1,47101	2,35101		4,4-101
1200					1,05101	1,46-	101	2,3-101
1300					8,64	1,05101		1,3- 10х
1400					7,21	8,64		6,9
1500		—			5,82	6,81		2,8
		—
1550		—						6 - Ю 1
П р и м е ч а н и е .		1 —	шамот	из	Ч а с о в - Я р с к о й	глины; 2		обычный	ш а м о т ;
3 — б о л е е чистый,	чем обычный		шамот;	4	— к а л е д о н с к и й	ш а м о т .
	34-6.	Взаимодействие с другими				веществами

Шамотные огнеупоры устойчивы против воздействия кислых топливных шла ков и стекла при длительном нагреве до температуры 1400—1500° С, против основных топливных шлаков до температуры 1250—1350° С.

РАЗДЕЛ	ТРИДЦАТЬ		ПЯТЫЙ
	ШПИНЕЛИ
35-1. Общие сведения
Шпинели — класс сложных	окислов	состава	R O R 2	0 3 .
Наиболее распространенной	является	магнезиальная		шпинель состава MgOX

ХА 1 2 0 3 .

Втабл. 35-1 приводятся сведения о молекулярной массе и температуре плавле

ния шпинелей и шпинелидов.

Молекулярная масса и температура плавления шпинелей [11, 17, 30] 1

Ш п и н е л ь и шпинелид

M g A l 2 0 4

М о л е к у л я р н ы й ве с	142,2776
Т е м п е р а т у р а п л а в л е н и я , °С	2135
	2127

Шпинель и ш п и н е л и д

M g F e 2 0 4

N i A l 2 0 4

176,6706

2020

Z n A l 2 0 4 ганит

183,3306

1930

Ш п и н е ли

С о А 1 2 0 4

Z n C r 2 0 4

176,8938 233,3596

1960 _

M g C r 2 0 4

м а г н е з и - С о С г 2 0 4 т о х р о м и т

192,3016 226,9228

2330

2200

Шпинели				Шпинели ды
N i F e 2 0 4	Z n F e 2 0 4	M g L a 2 0 4	В е А 1 2 0 4	S r A l 2 0 4
			х р и з о б е р и л л

М о л е к у л я р н ы й вес	200,0036	234,4016	241,0616	366,1296	126,9728	205,5806
Т е м п е р а т у р а п л а в л е н и я , °С	1760			2030	1870	2015

F e C r 2 0 4

фе р р о -

хр о м и т

223,8366

2250

2180

C a C r 2 O t

208,0696

2 170

со

<<< < Предыдущая 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 3031 / 3431 32 33 34 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ

#
29.10.20237.46 Mб21Крейндлин Л.Н. Конструкции и производство щитовых дверей.pdf
#
19.10.20232.69 Mб14Кремень, З. И. Доводка плоских поверхностей.pdf
#
25.10.202317.57 Mб36Кремниевые планарные транзисторы..pdf
#
22.10.202318.68 Mб21Кремс, А. Я. Условия формирования и закономерности размещения залежей нефти и газа.pdf
#
25.10.202316.58 Mб41Кретович В.Л. Введение в энзимологию.pdf
#
25.10.202315.86 Mб56Кржижановский Р.Е. Теплофизические свойства неметаллических материалов (окислы) справ. кн.pdf
#
29.10.20238.06 Mб16Кривандин В.А Керамические рекуператоры.pdf
#
19.10.20233.31 Mб9Кривенко, Е. И. Технологические процессы на предприятиях автосервиса.pdf
#
22.10.202311.8 Mб97Кривовяз, Л. М. Практика оптической измерительной лаборатории.pdf
#
29.10.20233.09 Mб18Кривозуб Д.С. Агрегаты бесперебойного питания (лекция).pdf
#
19.10.20236 Mб30Кривоносов, А. И. Полупроводниковые датчики температуры.pdf