Труды КНЦ вып.8 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2017(8))

при высокой износостойкости [1]. Анализ обзора литературы в области синтеза износостойких керамических материалов показал, что основными сырьевыми компонентами являются оксиды алюминия и стабилизированного циркония [2, 3]. Полученные керамические материалы характеризуются мелкокристаллической плотной структурой и повышенными прочностными показателями (300-550 МПа) при температуре спекания 1500-1700 °С. Решение проблемы получения износостойких керамических материалов повышенной прочности с относительно низкой температурой обжига при использовании недефицитного сырья возможно, используя анортитовый материал на основе системы СаО-A^O^SiO^ Анортитовая керамика имеет большие перспективы применения и обладает комплексом ценных физико-химических свойств [4, 5]. Для уменьшения коэффициента трения изделия для нитеводителей предлагается покрывать глазурью, но это оказывает существенное влияние на их себестоимость за счет использования дорогостоящих оксидов в составе покрытий и необходимости дополнительных технологических операций по приготовлению и нанесению глазури на изделие. Эффект самоглазурования керамики представлен в работах [6, 7], где в качестве сырьевых компонентов могут быть использованы перлиты, цеолиты и вулканические стекла с добавками щелочесодержащих компонентов, сода, фторид и фосфат натрия. В этой связи сформулирована основная цель работы, заключающаяся в разработке составов и технологических параметров получения керамических материалов, обладающих высокой прочностью, износостойкостью и способных работать длительное время в условиях истирающих нагрузок. Материал и методика исследований В качестве исходных сырьевых материалов использовались глина огнеупорная Веселовского месторождения, песок кварцевый марки ВС-050-1, технический глинозем ГК-2, мел волковысский. Определение общей усадки (1общ, %) опытных образцов производилось согласно ГОСТ 2409-95; плотности, пористости, водопоглощения - по ГОСТ 2409-95; ТКЛР образцов (а, К-1) - по ГОСТ 10978-83; предела прочности при сжатии (с сж, МПа) - по ГОСТ 4071.1. Микротвердость глазурных покрытий измерялась на приборе Wolpert Wilson Instruments. Коэффициент трения (f) - по ГОСТ 27492-87. Шероховатость поверхности (Р) - атомно-силовым микроскопом NT-206 (АСМ). Рентгенофазовый анализ проводился на установке Brucker (ФРГ) с ионизационной регистрацией рассеянных лучей (излучение CuKa); детектор - счетчик Гейгера. Дифференциально-термический анализ осуществлялся на диреватографе марки ОД-108. Микрозондовый анализ проводился с помощью сканирующего электронного микроскопа JSM-5610 LV с системой химического анализа EDX JED-2201 JEOL. Результаты и их обсуждение Для синтеза керамических материалов выбрана система CaO-Al2O3-S iO 2 с областью опытных составов в поле кристаллизации анортита, которая представлена на рисунке 1. В температурном интервале 1200-1225 °С синтезированы образцы белого цвета с плотным черепком; при 1250 °С они начали оплавляться и приобрели желтоватый оттенок. Общая усадка образцов исследуемых составов изменяется в пределах от 8 до 13 %. Изменения показателей физико-химических свойств синтезированных образцов в исследуемом температурном интервале закономерны: 168