(табл.). Данную особенность необходимо учитывать при использовании реакции гидроаминиро-вания альдегидов азокси- и азосоединениями для целенаправленного синтеза вторичных аминов.
В целом же по активности в данной реакции катализаторы располагаются в ряд: АВ-17-8-Pd > Pd/C > AH-1-Pd, а по селективности AB-17-8-Pd > AH-1-Pd > Pd/C. Однако на активность и селективность процесса влияют не только природа катализатора, но и природа реагирующих веществ и продуктов реакции (табл.)
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронин М.В., Насибулин А.В., Клюев М.В.
// Нефтехимия. 1997. Т.37. №6. С. 516-522.
2. Клюев М.В., Насибулин А.А., Абдуллаев М.Г. // Нефтехимия. 1994. Т.34. №5. С. 413420.
3. Абдуллаев М.Г., Клюев М.В., Насибулин А.А. ЖОрХ. 1997.Т. 31. Вып. 3. С. 416-418.
4. Абдуллаев М.Г. // Хим.-фарм. журнал. 2002.Т.36. №1. С. 28-30.
5. Абдуллаев М.Г., Клюев М.В. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2002. Т.45. Вып.4. С. 96-98.
6. Клюев М.В., Абдуллаев М.В. // Катализ в промышленности. 2003. №1. С. 25-30.
7. Клюев М.В. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1982.Т. 25. Вып. 6. С. 751.
8. Колхаун Х.М. и др. Новые пути органического синтеза. Практическое использование переходных металлов. М.:Химия. 1989. С. 361.
9. Абдуллаев М.Г., Насибулин А.А., Клюев М.В. // ЖОрХ. 1997. Т.33.Вып.11. С. 1759-1760.
10. Абдуллаев М.Г. Каталитический синтез ароматических и гетероциклических аминов на палладий-содержащих полимерах. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. хим. наук. Иваново. 1994. С. 65-67.
УДК 666.762. 11
В.Г. КОМЛЕВ, Г.П. КОМЛЕВА, Н.Е. ДОРОНИНА МУЛЛИТОКОРУНДОВЫЕ НАБИВНЫЕ МАССЫ НА ОРТОФОСФОРНОЙ КИСЛОТЕ
(Ивановский государственный химико-технологический университет)
Показана возможность замены электроплавленого корунда в составе высокоглиноземистых набивных масс на фосфатной связке техническим глиноземом. Исследованы основные эксплуатационные свойства таких масс.
Начиная с шестидесятых годов, многие исследования по использованию фосфатов различных металлов в материаловедении были направлены на создание композиций, работающих при высоких температурах [1-3]. Прежде всего это касается огнеупорных бетонов, растворов, набивных и торкретмасс, пользующихся большим спросом на предприятиях черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и в машиностроении. Применение фосфатных связок позволяет значительно повысить эксплуатационные свойства футеровок различных тепловых агрегатов.
Широкое использование в черной и цветной металлургии нашли неформованные огнеупоры, в том числе и набивные массы, связующим в которых служит ортофосфорная кислота [4]. Значительный интерес представляют муллитокорундовые и корундовые набивные массы, выпускаемые АО «Казогнеупор». Один из составов таких масс представлен в таблице 1.
Таблица 1. Состав корундовой набивной массы.
Материал Количество, масс. %
корунд электроплавленый (фракция 1-3 мм) 40,0
корунд электроплавленый ( фракция 0,1-1,0 мм) 20,0
тонкомолотая составляющая: 90 % корунда электроплавленого, 10 % кварцита (остаток на сите 0063 не более 1 %) 40,0
ортофосфорная кислота (плотность 1,55 г/см3), сверх 100 % 6,0
В качестве тонкомолотой составляющей в этой массе применяются электроплавленый корунд, производство и помол которого требуют значительных энергетических затрат, и кварцит.
В данной работе предложено заменить электроплавленый корунд в составе тонкомолотой составляющей техническим глиноземом марки ГК, который является менее дефицитным и быст-
рее (примерно в 3-4 раза) измельчается (табл.2).
Таблица 2.
Составы тонкомолотой составляющей.
Номер массы Состав, масс. %
корунд электроплавленый глинозем кварцит
1 90 - 10
2 60 30 10
3 30 60 10
4 - 90 10
Результаты рентгенофазового анализа (ДРОН-3, анод - медный) показали, что при такой замене количество образующегося при обжиге набивных масс муллита, судя по интенсивности основных линий [3,42(10); 3,38(10); 2,21(10) /5/], увеличивается (табл. 3). Это связано с более высокой реакционной способностью глинозема по сравнению с электроплавленым корундом.
Таблица 3.
Результаты рентгенофазового анализа.
Номер массы Интенсивность, %
3,42 3,38 2,21
1 50 50 45
2 50 55 60
3 75 70 80
4 100 90 100
Повышение содержания муллита в обожжен-
Зависимость технических свойств
тонкомолотой
ных набивных массах благоприятно сказывается на их основных эксплуатационных свойствах (табл.4).
Изучение влияния количества кварцита в тонкомолотой составляющей (табл.5) показало, что он также существенно изменяет технические свойства муллитокорундовых набивных масс на фосфатной связке. В исследованном интервале составов зависимость большинства свойств материала от количества введенного кварцита носит экстремальный характер с оптимумом при содержании кварцита равном 10 %. Особенно отрицательно на технических свойствах (прочности, коррозионной стойкости) сказывается повышенное содержание кварцита (15 %). Это, вероятно, связано с тем, что происходит разрыхление материала вследствие модификацион-ных превращений кварца, являющегося основой кварцита при нагревании, что подтверждается значительным повышением пористости (табл. 5).
Следовательно, оптимальное содержание кварцита в тонкомолотой составляющей корундовых набивных масс равно 10%.
Исходя из вышесказанного, замена электроплавленого корунда техническим глиноземом марки ГК в составе тонкомолотой составляющей муллито-корундовых набивных масс на ортофосфорной кислоте позволит сократить энергетические затраты на помол, уменьшить расход такого дорогостоящего компонента как корунд, а также несколько повысить эксплуатационные свойства материала.
Таблица 4.
сорундомуллитовых масс от состава составляющей.
Номер массы Предел прочности при сжатии, МПа Дополнительные линейные изменения при обжиге, % Пористость, % Начало размягчения под нагрузкой, °С Пропитка при 1600 °С, мм2
чугуном шлаком
1 125 +0,1 16,0 1750 70 106
2 130 +0,1 15,5 1750 69 100
3 135 +0,1 15,0 1750 65 98
4 135 +0,1 15,0 1750 65 95
Примечание: определение основных технических свойств материалов проводили по действующим стандартам и общепринятым методикам [6] на образцах, изготовленных из набивных масс методом ручного трамбования и обожженных в производственных условиях при 1400 °С в течение 70 часов.
Таблица 5.
Влияние содержания кварцита на технические свойства набивных масс.
Состав тонкомолотой состав- Порис- Предел прочности Дополнительные ли- Пропитка при 1600 °С, мм2
ляющей, масс. % тость, % при сжатии, МПа нейные изменения при
кварцит корунд обжиге, % чугуном шлаком
6 94 15,0 115 -0,5 72 105
8 92 15,5 120 -0,2 70 108
10 90 16,0 125 +0,1 70 106
12 88 17,0 125 -0,3 74 111
15 85 20,0 95 +0,5 92 122
ЛИТЕРАТУРА
1. Будников П.П., Хорошавин Л.Б. Огнеупорные бетоны на фосфатных связках. М.: Металлургия. 1971. 190 с.
2. Голынко - Вольфсон С.Л. и др. Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий / С.Л. Голынко-Вольфсон, М.М. Сычев, Л.Г. Судакас, Л.И. Скобло. Л.: Химия. 1968. 192 с.
3. Копейкин В. А. и др. Материалы на основе метал-лофосфатов / В.А. Копейкин, А.П. Петрова, И.Л.
Рашкован. М.: Химия. 1976. 200 с.
4. Пирогов Ю.А., Панова Л.В., Белогрудов А.Г. Набивные муллитокорундовые и корундовые массы без каолинитсодержащего компонента. Огнеупоры. 1983. N 4. С. 57-58
5. Костов И. Минералогия. М.: Мир.1971. 584 с.
6. Практикум по технологии керамики и огнеупоров. / Под ред. Д.Н. Полубояринова, Р.Я. Попильского. М.: Стройиздат. 1972. 246с.
Кафедра химической технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов
УДК 621. 793. 16
Т.Ф. ЮДИНА, Г.М. СТРОГАЯ, А.Е. МУХИНА
МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛИ МЕТОДОМ ХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
(Ивановский государственный химико-технологический университет)
Представлены данные исследования получения композиционных покрытий бестоковым (химическим) методом восстановления №-Р матрицы с дисперсной фазой: стеклянные сферы и а - А1203. Включение в покрытие неметаллической фазы приводит к изменению микрошероховатости поверхности, увеличению микротвёрдости. Термообработка деталей с композиционным покрытием №-Р- стеклянные сферы приводит к повышению микротвёрдости более чем в 2 раза.
Многие свойства металлов могут быть улучшены за счёт введения в них различных упрочните-лей, которые равномерно распределены в металлической матрице и не растворяются в ней при нагревании. Одним из способов получения таких материалов является осаждение композиционных электрохимических покрытий (КЭП) из электролитов с помощью электрического тока. Такие покрытия детально описаны в литературе [1-4] и нашли довольно широкое применение в промышленности. Композиционные электролитические покрытия на основе никеля отличаются высокой термостойкостью и повышенными механическими свойствами. По результатам многих работ включение оксидов, керамики, карбидов и др. наполнителей значительно повышает микротвёрдость, износостойкость покрытий.
Перспективным методом получения композиционных покрытий является метод химического (т.е. бестокового) восстановления металлов из суспензий, при котором происходит одновре-
менное осаждение матрицы и дисперсных частиц [5, 6]. В отличие от КЭП композиционные химические покрытия имеют равномерную толщину даже на изделиях сложной конфигурации и их можно получать на поверхности различных материалов, в том числе и диэлектриков.
Использование никеля в качестве матрицы (металлического покрытия) является перспективным в связи с тем, что никель, осаждённый химическим способом с помощью восстановления гипо-фосфитом, содержит фосфор, который уже улучшает некоторые свойства покрытий (высокая коррозионная стойкость, малая пористость, твёрдость, износостойкость и др.) по сравнению с электролитически осаждённым никелем. Интерес к композиционным химическим покрытиям и, в частности к никелевым с А1203, постоянно возрастает.
Целью данной работы являлось исследование возможности получения способом химического никелирования композиционных покрытий с