Жидкое стекло и стеарин в порошковой металлургии

[Skavr]

Здравствуйте, уважаемые химики, надеюсь на вашу помощь в следующем вопросе:

я провожу эксперимент по влиянию добавления раствора жидкого стекла на антифрикционные свойства композиционного материала Al-Al2O3. Для этого р-р жикого стекла (жидкое стекло - Na20SiO2 смешиваем с водой в объемном соотношении 1:16) добавили в алюминиевую пудру ПАП-2. Должен заметить, что этот частицы этого порошка покрыты стеарином (С17H36 насколько я понимаю)во избежание его возгорания на воздухе. С химией у меня плохо, и меня интересует - может ли в процессе перемешивания р-ра жидкого стекла с порошком происходить реакция образования стеарата натрия (C17H35COONa) или какая-либо ещё?

[aversun]

Здравствуйте, уважаемые химики, надеюсь на вашу помощь в следующем вопросе:

я провожу эксперимент по влиянию добавления раствора жидкого стекла на антифрикционные свойства композиционного материала Al-Al2O3. Для этого р-р жикого стекла (жидкое стекло - Na20SiO2 смешиваем с водой в объемном соотношении 1:16) добавили в алюминиевую пудру ПАП-2. Должен заметить, что этот частицы этого порошка покрыты стеарином (С17H36 насколько я понимаю)во избежание его возгорания на воздухе. С химией у меня плохо, и меня интересует - может ли в процессе перемешивания р-ра жидкого стекла с порошком происходить реакция образования стеарата натрия (C17H35COONa) или какая-либо ещё?

 

Может, и как только стеарин будет смыт, начнется реакция с алюминием, с выделением водорода, растворы жидкого стекла имеют высокую щелочность.

[Skavr]

Может, и как только стеарин будет смыт, начнется реакция с алюминием, с выделением водорода, растворы жидкого стекла имеют высокую щелочность.

уважаемый aversun, спасибо большое за ответ, а не могли бы вы, если вам не трудно, написать уравнения химических реакций этих процессов, вы бы этим очень мне помогли не только в развитии данной работы, но и моей последующей консультации с химиками из моего университета, так я бы уже пришёл к ним уже не с пустыми руками)

[aversun]

уважаемый aversun, спасибо большое за ответ, а не могли бы вы, если вам не трудно, написать уравнения химических реакций этих процессов, вы бы этим очень мне помогли не только в развитии данной работы, но и моей последующей консультации с химиками из моего университета, так я бы уже пришёл к ним уже не с пустыми руками)

 

Жидкое стекло, или, упрощенном виде - силикат натрия Na2SiO3 в растворе сильно гидролизовано по схеме

Na2SiO3 + H2O = SiO2*H2O + NaOH, т.е. образуется золь гидратированной окиси кремния и едкий натрий.

Получившийся в результате этой реакции едкий натр будет реагировать со стеариновой кислотой, образую стеараты натрия

С17Н35COOH + NaOH = С17Н35COONa + H2O

кроме того, снимая стеариновую кислоту с поверхности алюминия, едкий натр начинает реагировать с оксидом алюминия (порошок алюминия еще дополнительно окисляют для лишения пирофорных свойств, стеариновая кислота скорее для сыпучести и против слеживания) и с самим алюминием.

Al2O3 + 6NaOH + 3H2O = 2Na3[Al(OH)6]

Al + 6NaOH + 6H2O = 2Na3[Al(OH)6] + 3H2

Образуется алюминат натрия и водород. Вместо алюмината натрия может образовываться и просто гидроксид алюминия, Al(OH)3, все зависит от количества едкого натра.

[Skavr]

Спасибо вам большое, aversun, вы действительно мне очень помогли, если у меня возникнут ещё какие-то трудности, то буду знать о таком умном и образованном человеке, готовом помочь в момент тупика в поиске знаний.