Способ получения плакированного композиционного порошкового материала

 

Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель изобретения - получение сплошности покрытия частиц композиционных порошков плакирующим металлом при массовом его содержании 5-60% и уменьшение размеров частиц плакирующего слоя до ультрадисперсных размеров. Достижение цели обусловлено тем, что перед восстановлением аммиачно-сульфатный р-р вместе с антрахиноном обрабатывают ультразвуком с частотой колебаний 35-45 кГц в течение 20-30 мин. При этой обработке частицы антрахинона, являющегося катализатором в процессе получения плакированных порошков, диспергируются до размеров не менее 0,4 мкм. За счет измельчения катализатора частицы плакирующего металла уменьшаются до ультрадисперсных, что позволяет при массовом его содержании 5-60% получить сплошные покрытия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 22 F 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБР1=ТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4392448/27-02 (22) 14.03.88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (71) Научно-исследовательский институт композиционных систем и покрытий (72) Т. П. Гелеишвили (53) 621.762.3(088.8) (56) Анциферов В. Н., Бобров Г. В., Дружинин Л. К. и др. Порошковая металлургия и напыленные покрытия. Учебник для вузов.

М.: Металлургия, 1987, с. 95 — 98.

Pow de r Metallurgy In terscuce, 1961, В. Meddir gs and ortlur. The Preparation of

Nikel — Coated Powders, s. 775 — 798.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения плакированных порошков.

Цель изобретения — получение сплошности покрытия частиц композиционных порошков плакирующим металлом при массовом его содержании 5 — 60% и уменьшение размеров частиц плакирующего слоя до ультрадисперсных.

Пример 1. Для получения плакированного композиционного порошка карбид вольфрама-никель с содержанием 5 мас.% никеля приготавливают аммиачно-сульфатный раствор следующим образом: в 180 л воды растворяется 1,37 кг семиводного сульфата никеля, 22 кг сульфата аммония и 0,7 кг водного аммиака iCNH — 25% ) . После завершения растворения компонентов к раствору

„„SU„„1588503 А 1

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАКИРОВАННОГО КОМПОЗИЦИОННОГО ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель изобретения — получение cHJloruHocTH покрытия частиц композиционных порошков плакирующим металлом при массовом его содержании 5 — 60% и уменьшение размеров частиц плакирующего слоя до ультрадисперсных размеров.

Достижение цели обусловлено тем, что перед восстановлением аммиачно-сульфатный р-р вместе с антрахиноном обрабатывают ультразвуком с частотой колебания 35—

45 кГц в течение 20 — 30 мин. При этой обработке част:щы антрахинона, являющегося катализатором в процессе получения плакированных порошков, диспергируются до размеров не менее 0,4 мкм. 3а счет измельчения катализатора частицы плакирующего металла уменьшаются до ультрадисперсных, что позволяет .:ри массовом его содержании 5—

60% получить сплошные покрытия. добавляют воду и доводят объем раствора до 200 л. Из общего количества раствора отбирают 5 л, в которые добавляют 40 г антрахинона. Полученную суспензию помещают в ультразвуковую ванну и подвергают воздействию ультразвуковых колебаний при следующих условиях: время обработки 25 мин, мощность — — 100 Вт, резонансная частота излучателя — 40 кГц. В результате такой обработки частицы антрахинона величиной

20 — 150 мкм измельчаются до частиц размером (0,4 мкм. После этого суспензию с диспергированным антрахиноном добавляют в основной раствор, который заливают в автоклаз емкостью 250 л. Затем в раствор добавляют 5 кг карбида вольфрама с размером частиц 40 мкм. Автоклав герметизируют, продувают азотом и подают водород

1588503

Формула изобретения

Составитель О. Секридова

Редактор М. Товтин Техред А. Кравчук Корректор А. Обручар

Заказ 2503 Тираж 63! Подписное

Б1!ИИ!!И Гос дарственного комитета по изобретения н оглрь<тняк< рн ГКНТ C(.< Ð ! 13035, Москва, Ж вЂ”.35, Раун «к, я нао, .!. Л 5

1lронзводственно-пздатедьскни комбинат «Пате< .>., —.. Ужгород. уд, Гагарина. 101

5 тиц (0,4 мкм. После этого суспензию с диспергированным антрахиноном добавляют в основной раствор, который заливают в автоклав емкостью 250 л. Затем в раствор добавляют 5 кг окиси алюминия с размером частиц 40 — 00 мкм. Автоклав герметизируют, продувают азотом и подают водород под давлением 2,5 МПа. Затем автоклав нагревают до 130 С при непрерывном механическом перемешивании. После завершения процесса восстановления автоклав охлаждают, разгружают. Полученный плакированный композиционный порошок окись алюминия— медь в количестве 6,7 кг отфильтровывают, промывают водой и сушат.

При диспергировании антрахинона в аммиачно-сульфатном растворе совместно с плакирующим металлом ультразвуком с частотой меньше 35 кГц или продолжительностью меньше 20 мин получают частицы антрахинона больше 1 мкм, а при обработке ультразвуком с частотой выше 45 кГц происходит коагуляция частиц антрахинона, а увеличение продолжительности процесса диспергирования более 30 мин приводит к увеличению энергозатрат, а размеры частиц 25 антрахинона остаются те же.

Предложенное техническое решение позволяет за счет ультразвукового диспергирования катализирующей добавки — антрахинона уменьшить размер частиц плакирующего металла до ультрадисперсных, что дает возможность при массовом содержании плакирующего металла 5 — 60 Я получить сплошные покрытия.

Способ получения плакированного композиционного порошкового материала, включающий восстановление металла из аммиачно-сульфатного раствора, содержащего плакирующий металл на поверхности частиц порошкового материала под давлением водорода при повышенных температурах в присутствии антрахинона в качестве катализатора, отличающийся тем, что, с целью получения сплошности покрытия частиц композии,HîHíûõ порошков плакирующим металлом при массовом его содержании 5 — 60Я и уменьшении размеров частиц плакирующего слоя до ультрадисперсных размеров, перед восстановлением аммиачно-сульфатный раствор с антрахиноном подвергают обработке ультразвуком с частотой колебания

35--45 кГц в течение 20 — 30 мин.