Способ получения боридов редкоземельных элементов из их окислов

 

Хо 12156

Класс 40а, 51

40Ь, 17 — 21

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г, В. Самсонов и Ю. Б. Падерно

СПОСОБ ПОЛУЦ ЕНИЯ БОРИДОВ PЕДКОЗЕМЕЛЪНЪ|Х

ЗЛЕМЕНТОВ ИЗ ИХ ОКИСЛОВ

Заявлено 6 октября 1958 г, за М 809033 29 в Комитет по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Опубликова1с в «Бюллетене изобретений» У 15 за 1959 г, Изобретение относится к получению боридов и гексаборидов редкоземельных элементов из их окислов восстановлением углеродом карбида бора.

Известный способ непосредственного соединения редкоземельных металлов с бором требует чистых металлов и бора. Методом электролиза расплавленных сред затруднительно получить бориды заданного состава, поэтому способ промышленного применения»е нашел.

Предлагаемый спо;=об основан на реакции восстановления редкоземельных металлов из их окислов углеродом карбида бора. Для проведения процесса шихту из окиси металла и карбида бора приготовляют в количествах, соответствующих уравнению реакции, брикетируют и помещают в вакуумную печь, выдерживая в ней в пределах 60 — 90 мин. при

1650 для большинства редкоземельных металлов. Исключение составляет окись гадолиния, для которого температура процесСа определяется в 2100" при выдержке в печи 10 мин.

Восстановление редкоземельных металлов можно вести также элементарным бором по реакции: Ме Оз + 15В = 2 МеВв —, 3BO. Процесс проводят в вакууме для бысгрого и полного удаления моноокпси бора.

Использование вакуума позволяет применять загрязненные окислы металлов и магниетермический бор, примеси которых (такие как железо, магний и марганец) удаляются при проведении процесса. В случае применения элементарного бора процесс ведут при 1600 — 1800 в течение

60 мин., а для окиси гадолиния — при 2000 в течение 10 мин.

Применение способа позволят получить тонкозернистый порошок боридов, легко спекающийся в изделия требуемой формы. Использование гексаборидов. полученных этим способом, резко повышает эксплуаКв 121561 — Z

C тационные характеристики мощных электронных устройств: при испытаниях катод в режиме большой напряженности поля (до 10а в/см) при

1650 можно снять плотность тока до 70 а/см, а применение в циклотроне изготовленного из борида лантана катода повысит срок службы катодпого устройства более чем в 6 раз

Предмет изобретения

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Н. С. Кутафина Гр. 16l

Ин фор м апионно-издательский отдел.

Объем 0,17 и. л. Зак. 3593

Подп. к печ. 28Х-59 г.

Тираж 720 Цена 25 коп.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

1. Способ получения боридов редкоземельных элементов из их окислов путем восстановления по"ледних при высокой температуре под вакуумом бором или карбидом бора, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты получаемых продуктов, исходную шихту, не содержащую свободного углерода, в сбрикетированном виде выдерживают в случае применения карбида бора в течение, например, 60 — 90 мин. при

1650, а в случае применения элементарного бора — в течение, например, 60 мин. при 1600 — 1800 .

2. Выпол;ение способа по и. 1, отличающийся тем, что при получении гексаборида гадолиния температуру повышают до 2000—

2100, а продолжительность выдержки сокращают до 10 мин.