Вопросы к экзаменам по дисциплине «Теоретические основы технологии керамических материалов» Часть 2
1. Кремний. Распространение в природе и использование в современной технике. Важнейшие соединения кремния: оксиды и силикаты, карбиды, силициды и сиалоны.
2. Полиморфизм диоксида кремния и его влияние на процесс обжига керамики и огнеупоров. Влияние различных добавок на полимофизм диоксида кремния.
3. Механизм перерождения диоксида кремния. Основные полиморфные модификации и их физико-химические свойства.
4. Физико-химические процессы при обжиге кремнеземистых масс, определяющие структуру и свойства изделий. Особенности модификационных превращений диоксида кремния (реконструктивные и деформационные).
5. Керамические и огнеупорные материалы системы Si – O: керамика из кварцевого стекла и динасовые огнеупоры.
6. Характеристика минерализаторов и их влияние на модификационные превращений диоксида кремния. Обоснование выбора соотношения известь - и железосодержащих добавок в динасовых массах.
7. Структура динасовых огнеупоров. Влияние минерального состава изделий на их огнеупорность и термостойкость.
8. Особенности минерального состава динасовых огнеупоров, определяющего их прочность и объемопостоянство при высоких температурах.
9. Микроструктура, минеральный состав и приоритетные свойства динасовых огнеупоров.
10. Система Al – O. Алюминий и его кислородные соединения. Силикаты алюминия, карбиды, нитриды и сиалоны.
11. Полиморфные модификации оксида алюминия и их основные физико-химические свойства.
12. Оксид алюминия (Al2O3 ). Распространение в природе и основные методы получения его в промышленности; использование в современной технике.
13. Нефелиновые породы - как сырье для получения технического глинозема. Характеристика технического глинозема и корунда.
14. Фазовые равновесия в системе Al – O. Основные формы оксида алюминия. Их значение в современной технике и технологии.
15. Керамические и огнеупорные материалы системы Al – O. Влияние структуры и фазового состава на приоритетные свойства высокоглиноземистых огнеупоров.
16. Система Al2O3 – SiO2. Керамические и огнеупорные материалы алюмосиликатного состава.
17. Материаловедческий анализ диаграммы Al2O3 – SiO2 как основы технологии алюмосиликатных керамических материалов.
18. Особенности фазообразования в системе Al2O3 - SiO2. Муллит и его твердые растворы. Состав, температура и характер плавления муллита.
19. Синтез муллита из оксидов алюминия и кремния, а также при взаимодействии фторида алюминия с кремнеземом или каолинитом.
20. Превращения каолинита при нагревании. Акад. Вернадский В.И. и его теория о строении гидроалюмосиликатов. Диаграмма проф. Соколова А.М. и его взгляды на строение продукта дегидратации каолинита.
21. Твердые растворы муллита. Муллитоподобные соединения на основе оксидов галлия и германия.
22. Физико-химические превращения при обжиге минераллов силлиманитовой группы.
23. Характеристика спеченного и плавленого муллита. Влияние состава масс на твердофазные реакции муллитообразования.
24. Вторичный муллит и его влияние на свойства муллитовых и муллитокорундовых огнеупоров.
25. Фазовые превращения каолинита при нагревании, роль этого процесса в технологии керамики и огнеупоров.
26. Диаграммы состояния систем К2O - Al2O3 - SiO2 и Na2O - Al2O3 - SiO2; их значение в технологии фарфоро-фаянсовых изделий.
27. Состав, строение и свойства силикатных и алюмосиликатных расплавов. Влияние щелочных и щелочеземельных оксидов на температуру образования и вязкость алюмосиликатных расплавов.
28. Физико-химические превращения при нагревании фарфоровых масс. Перестройка решетки метакаолинита, образование полевошпатового расплава, рост кристаллов муллита.
29. Краткий физико-химический анализ системы К2O-Al2O3-SiO2.Общая характеристика минералов группы полевых шпатов. Особенности их использования в технологии фарфора и фаянса.
30. Материаловедческий анализ диаграммы MgO – CaO - Fe2O3 - SiO2 как основы технологии периклазовых огнеупоров. Влияние соотношения CaO/SiO2 на формирование мотичеллит-форстеритовой фазы.
31. Процессы формирования структуры периклазовых огнеупоров. Твердофазные реакции MgO с оксидами примесных минералов: FeO, Fe2О3 и Al2O3.
32. Материаловедческий анализ диаграмм состояния MgO-Al2O3 и MgO-Cr2O3 как основы технологии перилазошпинелидных огнеупоров и керамики на основе шпинелей.
33. Системы Mg-O, MgO - Cr2O3 и MgO-Al2O3-SiO2. Керамические и огнеупорные материалы основного состава.
Литература
1. Химическая технология керамики и огнеупоров / под ред. Будникова П.П. и Полубояринова Д.Н., М.: Стройиздат, 1972,- 551с.
2. Керамика. Августинник А.И., Л.: Стройиздат, 1975, - 592с.
3. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. Стрелов К.К., М.: Металлургия, 1985, - 480с.
4. Технология строительной керамики. Мороз И.И., Киев.: Вища школа, 1980, - 384с.
5. Технология огнеупоров. Стрелов К.К., Кащеев И.Д., Мамыкин П.С., М.: Металлургия, 1988, - 527с.
6. Химия кремния и физическая химия силикатов. Куколев Г.В., М.: Высшая школа, 1966,-463с.
7. Кащеев И.Д., Стрелов К.К., Мамыкин П.С. Химическая технология огнеупоров: учебное пособие.- М.: Интермет Инжиниринг, 2007. – 752 с.