Кальций-магниевые и алюмосиликаты как наполнители полимерных и керамических материалов

беспримесный доломит CaMg(CO 3 ) 2 и кварцевый песок в соотношении 1:2 мол. %, которую предварительно декарбонизируют нагреванием до 800 °С со скоростью 20-30 °С/мин с последующим медленным нагревом со скоростью 3-4 °С/мин до 1000 °С, выдерживают при этой температуре не менее часа, затем нагревают до 1200 °С в течение часа с последующей выдержкой в течение не менее 2 часов, при этом шихту гомогенизируют перетиранием в процессе выдержки при 1000 °С и 1200 °С, затем шихту загружают в стеклоуглеродный тигель и плавят в инертной атмосфере с использованием высокочастного нагрева с перегревом расплава до 1600 °С, после осветления расплава проводят его закалку в режиме выключенной печи [77]. Недостатком этого способа является использование кварцевого песка в качестве источника оксида кремния. Кварц хорошо окристаллизован, и для разрушения его кристаллической решётки и введения в реакцию необходимо применять 1600 °С, что очень энергозатратно. Авторы патента [78] предложили получать диопсид из ЗРШ и доломита. Сущность предлагаемого ими способа заключается в спекании смеси кремний, кальций и магний содержащих компонентов в присутствии плавня, при этом в качестве СаО и МgО- содержащего компонента используют доломит, SiО 2 – содержащего компонента − золу рисовой шелухи, а в качестве плавня борную кислоту − при соотношении компонентов в смеси CaO МgО / SiО 2 , / борная кислота, равном 57:38:5 %. Смесь готовят совместным сухим измельчением (помолом) компонентов и спекание их проводят при 1100-1050 °C в течение 3 часов. Использование предлагаемого авторами метода позволяет обеспечить высокий выход диопсида, упростить технологию его синтеза и значительно снизить длительность и температцуру процесса получения. Это связано с тем, что в ЗРШ оксид кремния находится в аморфной фазе (неокристализованной, полуразрушеной), что позволяет избежать необходимости применять высокие температуры, достаточно только 1300 °С, при которой образуется диопсид. Для снижения этой температуры до 1100 °С применяем плавень − борную кислоту. Применение доломита упрощает подготовку шихты, поскольку соотношение кальция и магния в составе доломита, близко к соотношению этих компонентов в диопсиде. Технический результат описываемого изобретения достигается тем, что происходит измельчение золы рисовой шелухи, до размеров 25-125 мкм и доломита до размера 14-56 мкм, в планетарной мельнице с использованием керамической ступки и десяти шариков при скорости вращения 200 об/мин в течении 10 минут, смешение их с добавлением борной кислоты как плавня, в той же планетарной мельнице при тех параметрах, при соотношении 48