Патент ссср 404886

 

бнблиотсэна ;ii ;-"

404886

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ х 0163 СО@етскнк

Социалистических

Респувлнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. С 22с 29/00

Заявлено 19.Х.1970 (№ 1485066/22-1) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетеш № 44

Дата опубликования описания 12.VI. I 974

Государственный комитет

Совета Мииистров СССР по делам иэооретений и открытий

УДК 669 018 95 621 762 (088.8) Авторы изобретения

Г. В. Самсонов, П. С. Кислый и В. С. Киндышева

Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени Институт проблем материаловедения АН Украинской ССР

СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ КАРБИДА НИОБИЯ

Таблица

Скорость испарения, г/слй, сек

l5 о о о

Ф

Q о а-хо

l о оо = х cJ

2 - о о < о о (»

o < о 2

Опыт".

go !Х а п.п, 20

3,79 ° 10 — ".

1,45 10 — а

98

100

NbC

NbC

yhC

8,0 10 — а 2,85 10 — а

8,01 10 — а

23 )0 — 8

6,0 10 >

3.

1

Изобретение >тносится к области llopoIIIKQвой металлургии, в частности к спеченным материалам на основе карбида ниобия, и мо>кет быть использовано, например, в производстве нагревателей высокотемпературных электропечей сопротивления, предназначенных для работы в вакууме, инертных и защитных средах, при рабочих температурах до 2500—

3000 С.

Известен спеченный материал на основе карбида ниобия, используемый в качестве нагревателей высокотемпературных печей сопротивления, работающих в защитной среде и в вакууме при 2500 — 2600 С.

С целью повышения электрофизических, технологических и эксплуатационных свойств предлагается спеченный материал на основе карбида ниобия, который отличается от известного тем, что в него введен бор при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Бор 1,0 — 2,0

Карбид ииобия Остальное

Материал получают прсссоваиием пластифицироваииой массы — смеси компонентов шихты — - и последующим спекаиием в среде аргоиа пли водорода при 2300 — -2350 С в течение 40 мин.

В качестве пластификатора применяют

5%-ный раствор поливинилового спирта, а в

2 качестве добавки, активирую1цей процесс спекания, — хлористый кобальт.

Изделия длиной до 20 мл изготовляют обычным прессованием при давлении 3,0—

5 — 3,5 т/см . Изделия длиной 20 — 1000 мм изготовляют мундштучным прессованием пластифицированной массы. В этом случае пластификатором служит крахмальный клейстер.

Введение добавок бора в карбид ниобия

10 активирует процесс его спекания, что приводит к снижению пористости и увеличению

Опыты проводились при следующих условиях: температхра, C — 2191, II 2292, lll 2310; вакуум, .и,ц рт. ст. — 1 5,9 ° 10 — 5 — 2,0° . 10 6 II 1,2 ° 10 — 3 10 — ", Ш 2,0 1Π— 5 — 7,0 ° 10 —, время нагрева, 30 иис — 1 13, I I 17, 111 43.

404886

Составитель Э. Залманова

Текред Л. Богданова Корректор Л. Новожилова

Редактор Е. Шепелева

Заказ 1225 Изд. № 1057 Тираж 620 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография. " 3 усадки и плотности карбида ниобия. Плотность изделий из карбида. ниобия с добавкой

2,0% бора составляет 94,5 — 95,0%.

В таблице представлено изменение скорости испарения предлагаемого материала в зависимости от содержания бора при длительном нагреве в вакууме 1 ° 10 — в — 1 ° 10 мм рт. ст.

Из таблицы следует, что введение добавок бора в карбид ниобия не приводит к увеличению скорости испарения карбида ниобия.

Металлографический анализ образцов, изготовленных из предлагаемого материала, после нагрева в вакууме 5 9 ° 10 — 2,0 ° 10 — в мм рт. ст. при 2191 С в течение

13 час показал увеличение микротвердости до

2800 кгlмм . Следовательно, введение бора в карбид ниобия улучшает его микроструктуру и повышает прочность.

Предлагаемый спеченный материал харак4 теризуется хорошей спекаемостью, повышенной механической прочностью прй комнатной температуре, повышенным электросопротив. лепием и нетокснчпостью. Срок службы нагревателей, изготовленных из этого матерна.. и, значительно превышает срок службы нагревателей из карбида ниобия.

10 Предмет изобретения

Спеченный материал на основе карбида ниобия, например для нагревателей высокотемпературных электропечей, отлича ощиасл

Гб тем, что, с целью повышения электрофизических, технологических н эксплуатационных свойств, в него введен бор при следуюгцем соотношении компонентов, вес, /,:

Бор 1,0 — 2,0

20 Карбид ниобия Остальное