Способ получения органических растворов металлов

 

Использование: относится к способам получения органических растворов сплавов редкоземельных металлов и может быть использовано для нанесения защитных керамических пленок на различные материалы, в том числе углеродные, для повышения их жаростойкости. Сущность изобретения: для получения органического раствора осуществляют окислительное растворение сплава иттрия и магния с содержанием 0,98 - 16,8 мас. % магния в среде диметилформамида в четыреххлористом углероде при повышенной температуре. Жаростойкость покрытия, полученного с использованием полученного органического раствора на поверхности силицированного графита, характеризуется температурой начала перехода 1850С, температурой полного прогара покрытия 1950С. 1 табл.

Изобретение относится к способам получения органических растворов сплавов редкоземельных металлов и может быть использовано в различных отраслях промышленности для получения защитных керамических пленок на различных материалах, в том числе на углеродных, для повышения их жаростойкости.

Целью изобретения является получение раствора сплавов резкоземельных металлов для нанесения жаростойких защитных покрытий и ускорения процесса растворения.

П р и м е р. Навеску сплава массой 20 г, содержащую 99,02 мас. % Y и 0,98 мас. % Mg, помещают в раствор (объем - 100 мл) ДМФА в CCl₄ (соотношение по объему 1: 1) в круглодонной колбе, которая снабжена обратным холодильником и помещена в песчаную баню. Температура растворения 50^оС. При выдержке раствора в течение 2 ч получают раствор с содержанием 140 г/л Y. Жаростойкость покрытия, полученного с использованием данного органического раствора на поверхности силицированного графита : температура перехода 1850^оС, температура полного прогара покрытия 1950^оС.

В таблице приведены данные по скорости растворения сплавов различного состава.

Как следует из данных таблицы, при изменении состава Y-Mg-сплавов в широком диапазоне сохраняется высокая скорость растворения в смеси ДМФА и CCl₄, причем соотношение компонентов органического растворителя (в примерах приведено лишь оптимальное) может изменяться также значительно от 5 до 95% ДМФА.

Температура растворения поддерживается равной 50-70^оС, а время растворения составляет 2-3 ч. Так, если по прототипу концентрация основного металла в сплаве (гафния) достигает 158 г/л за 3 ч при 90^оС, то по предлагаемому способу такая же концентрация основного металла (иттрия) достигается за 2 ч при существенно меньшей температуре 60^оС (пример 5).

Покрытия, полученные с использованием предлагаемого раствора, более жаростойки (на 50-100^оС) по сравнению с покрытиями, полученными с использованием составов по прототипу. Снижение или повышение содержания Mg в используемом сплаве, приводящее к выходу состава покрытия за пределы указанного диапазона, приводит к ухудшению качества покрытия. (56) С. Н. Курсков и др. Окисление переходных металлов в жидкой среде. Известия АН СССР, серия Химия, 1979, N 4, с. 713-718.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРОВ МЕТАЛЛОВ, включающий окислительное растворение металлов в среде диметилформамида в четыреххлористом углероде при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения растворов сплавов редких металлов для нанесения жаростойких защитных покрытий и ускорения процесса растворения, осуществляют окислительное растворение сплава иттрия и магния с содержанием 0,98 - 16,8 мас. % магния.

РИСУНКИ

Рисунок 1