Способ изготовления пористого материала
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК ((9) SU ((() (ß) 4 В 22 F 3 10
78 А
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
1 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfYHA (21) 3688015/22-02 (22) 06.01.84 (46) 15.03.86. Бюл. Ф 10 (71) Белорусское республиканское научно»производственное объединение порошковой металлургии и Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" (72) В.N. Капцевич, В.Б. Щилкин, P P. Шумейко, И.А. Замах, А.С, 11нухин и Л.В, Бикетова (53) 621.762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
11- 577095, кл. В 22 F 3/10, 1976.
Патент Японии Ф 47-34573 кл. В 22 F 3/12, 10 А 62, 1972. с целью повышения равномерности порораспределения, заготовку совместно с газообразным карбонильным соединением в процессе пропускания его через заготовку нагревают до температуры Т,, определяемой по формуле (- 1
b/P(((ь(((А )1 а затем температуру нагрева повышают до значения Т, определяемого по формуле
Т,=Ь (-Е степень разложения газообразного карбонильного соединения; постоянные; число СО в молекуле карбонила; давление на входе и выходе из образца. где (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕН ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА, включаюший пропускание под давлением нагретого, газообразного карбонильного соединения через пористую заготовку и осаждение на стенках пор споя металла, отличающийся тем, что, а,b
Р Р
К 5ру
4 (:(Г1:с.;r>lit p, Я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ., )3
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ Щ ДИ0т ЦА
l2l
Т, =Ь!С -Е (<.Р," )1
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления пористых материалов.
Цель изобретения - повышение равномерности порораспределения, Поставленная цель достигается тем, что газообразное карбонильное соединение вместе с образцом нагревают до температуры, соответствующей температуре разложения газообразного карбонильного соединения при давлении, равном давлению на выходе из образца, а затем температуру газообразного карбонильного соединения и образцов повышают до значения, соответствующего разложении соединения при давлении, равном давлению на входе в образец.
Пример. В качестве пористой ,подложки используют пористый образец размерами 410 х 100 мм, спеченный из поронка железа ПЖЗМ, Через пористый образец пропускают газообразный карбонил никеля Ni(CG)q,, который термически разлагают в порах материала по формуле
N1(c0)> = Ni + 4СО .
Давление Р газа на входе н обрах зец выбирают с учетом того, что, чем выше давление, тем выше температура разложения карбонильного соединения.
Перепад давления по длине образца определяют по формуле Дарси
h(1 h
6Р
К) где дР— перепад давления, Па;
g — количество жидкости, протекающее через единицу площади в единицу времени через слой толщиной h, (м2с
5 — коэффициент вязкости рабочей среды, Па с; — 0,0177 10
K — проницаемость пористой подложки м
Давление Р ы на выходе иэ образца определяит по формуле
PSûõ PS
Начальную температуру нагрева определяют из следующих условий.
Степень разложения газообразного карбонильного соединения определяют по формуле
1 (1)
h-1
1 + — P со
7578 2 где и — число лигандон СО в молекуле карбонила;
Кр — константа равновесия химической реакции;
Р о — парциальное давление.
Константу равновесия химической реакции определяют по формуле
Е К = — + а
Ь
Т ,2) 1Q где а и b — постоянные; или иэ формулы(1) 1- с( =а(- —" — ) (3)
1(одставляя формулу (3) в hopMyлу (2), имеем: р т =-ь /Га-6 ()! !c!
При заданной степени разложения карбонила 4 = 80X формула (4) принимает нид
Т, = bll(o ((вых})
Постоянные а и b определены по формулам
> 2SS . Л02SS
3о 4,575 4,575 где h,5 — изменение энтропии в ре298 зультате химического превращения при 298 К; — изменение энтальпии в ре
298 эультате химического пре
35 вращения при 298 К.
Конечную температуру нагрева определяют по формуле
Технологические параметры процесса приведены в таблице.
Аналогичные эксперименты (результаты которых приведены в таблице) были проведены при использовании в качестве пористого образца бронзовой заготовки (через которую пропускали газообразный карбонил железа
Ре(СО) полиуретана) и металлической трубки (внутри которой находилось хлопковое волокно), через которые пропускали газообразный карбонил никеля.
Из приведенных в таблице данных следует, что равномерность порораспределения у изделий, изготовленных предлагаемым способом с использова3 12 кием карбонила никеля, в 2,0-2,5 раза вьппе, а с использованием карбонила железа — в 1,8 раза вьппе, чем у из17578
Технологические параметры процесса
1 Ni(СО),, Железо
ПЖЗИ ф 10х100 4
145
6?
30,3 9967
2 М(СО)„ Полиуретан ф 30х100 4
50
100
30,3 9967
110
5 21,6 7640
150
4 М(СО)„ Хлопковое волокно ф 20х50
4 30,3 9967
25
РасТемпература газа
99 Рабочее Сте вещество пень на- конеччальная
Тг
Способ ная
gi(cO) 8P
10 36,7 35,9 2,1 1,0 5,8 2,8
153 168
2 Й; (СО)„
10 83,4 85,6 5,2 2,2 6,2 2,57
117 133
Fe (С О)
10 38,5 38,4 6,1 3,3 15,8 8,6
90 345 375
80 84 110
4 м,(СО)и
10 85,6 89,7 5,6 2,3 6,5 2,56
3 Ре(СО)з Бронза ф l px50 разложе» . ния,Е ход газа, л/мин делий, изготовленных известным способом с использованием этих же рабочих веществ.
Продолжение таблицы
