Шихта для изготовления электроизоляционного материала
пп 6I7440
О 1-1 И C А. I-.. :И Е
ЙЗОБРЕТ!:;СИЯ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.76 (21) 2374457/29-33 с присоединением заявки № (51) М. Кл. - С 0-4В
35/56
С 04В
35/58
ГосУдаРственный KOMHTBT (23) Приор п ге
Совета Министров СССР ло лелам изобретений (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (53) УДК 666.638 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 13.07.78 (72) Авторы изобретения (71) Заявитсль
М. Ф. Цуруль, В. A. Слепцов, T. В. Дубовик и Т. В. Андреева
Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH Украинской ССР
8 4 (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
44,5 — 48
Карбид бора
Нптрид бора турбостратпый
Борный ангидрид
Карбид ниобия
44,5 — 48
1 — 3
1 — 10
Изобретение относится к области высокотемпературных электроизоляциопных материалов, полученных методом порошковой металлургии, и может быть использовано в технике высоких температур, в частности в лазерной технике, в качестве элсктроизоляционного и огнеупорного материала.
Из огнеупорных и электроизоляционпых материалов на основе немсталлических ту- 10 гоплавких соединений известен огнеупорный материал, состоящий из 10 — 90 вес. % неупорядоченного (турбостратного) нитрида бора и 10 — 90 вес. % графитоподобного (технического) нитрида бора и обладаю- 15 щий высокой термостойкостью (180 теплосмен в интервале температур 1200 — 20 С на воздухе) и механической прочностью (предел прочности при сжатии 5,2—
6,8 кг/мм ), удельным электросопротивлением, превышающим 10" Ом см при температуре 20 С.
Однако известный материал имеет невысокую устойчивость при воздействии мощных световых потоков. 25
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая карбид бора, нитрпд бора и борпый ангидрид. ЗО
Однако материал, изготовленный из шихты такого состава, также обладает недостаточной прочностью и устойчивостью к воздействию мощных световых потоков.
Целью изобретения является повышение прочности и устойчивости к воздействию мощных световых потоков.
Достигается это за счет того, что шихта, включающая карбид бора, нитрид бора и борный ангидрид, содержит нитрид бора турбостратный и дополнительно карбид ниобия при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Указанные смеси замешивают на пластификаторе (раствор синтетического каучука в бензине), протирают через сито № 045 для грануляции и прессуют под давлением
3 т/см . Полученные заготовки спекают в графитовых лодочках, например в печи
Таммана, в засыпке нз спека борного ангидрида с сажей в среде азота при тсмпсратуре 1900 С в течение 1 ч.
300 С вЂ” 7 10 Ом см, при 700" С вЂ” 6 .10 Ом см и при 1000"С вЂ” 2.10 Ом см; термостойкость 1200 — 20 С (воздух) — 180 теплосмен; предел прочности при сжатии
5 5,9 — 7,3 кг/мм2.
Сравнительные свойства известного матер Iaла на основе неупорядоченного иитрида бора !? предлагаемого электроизоляциониоо матер?:а.«?а I?o устойчивости при воздей10 ствии AIoIII,I!!? х световы:. потоков лазерного лу lа с радиусо; све;оного пятна 0,05 мм, длительностью импульса 10 —" с, длиной волны 1,06 мкм приведены в табл. 2.
Количество чередующихся импульсов ла15 зера, необ одимых для сквозного пробоя образцов данного материала толщиной в
1 мм, приведены в табл. 3.
Компоненты, вес. у, Состав
NbC
В20з
В4С
1
44,5
46,5
44,5
4о,5
Таблица 2
Объем выработки материала, мма
Импу.пьс
Г! редлагаемый
Прототип
Плотность мощности )0 Вт/м
Энергия, Джоуль
0,3 10
9. 10-4
20.)p — 4
24 10 — 4
46. 10 — 4
62 10
76 10 — 4
1p — 4 о.)0 4
20. )0 — 4
24-10
46 IO — 4
10 — 4
76 10
0,3.10
9 ° )О 4
1p — 4
24. 10 — 4
46 10
62 )0 — 4
7о. 10-4 .
1 — 4 о» вЂ” 4 о
81 )p — 4
133 10 4
32«510 — 4
0 — 4
551.10-4
0,12
0,15
0,18
0,225
0,25
0,27
0,30
4000
Таблица 3
Количество чередующихся импульсов
Плотность мощности лазерного луча, Вт/м2
13
1-(е пробивается
3,2 10"
2,4 10 1
2 10 1
13
CO
Не пробивается
13
Не пробивается
Разработанный электроизоляциониый материал может быть использован в качестве электроизоляционного термостойкого материала, 3 стойчивого к воздействию мощных световых потоков и работающего на воздухе до 1300 — 1500 С и в защитной среде до
2400 С.
Для промышленного производства элекгроизоляционного материала дополнительное оборудование не требуется. Это обыч- 25 ная технология поро?иковой металлург?иь
44,5--48
44,5 — 48
1 — 3
Формула изобретения
Шихта для изготовления электроизоляционного материала, включающая карбид бо- 30
Борный ангидрид
Карбид ниобия
1 — 10
Заказ 1360/15
Изд. № 502
Тираж 763
Подписное
Типография. пп (апунова, 2
Составы предлагаемой шихты приведены в табл. 1.
Та б.пица 1
Полученный материал состоит из, %: 48
В4С, 48 BN, 3 В20з и 1 NbC и обладает следующими свойствами — удельное электросопротивление при 20 С) 10" Ом.см, при ра, нитрид бора и борный ангидрид, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения порчиости и устойчивости к воздействию мощных световых потоков, она содержит нитрид бора турбостратный и дополнительно карбид ниобия при следующем соотнои ении компонентов, вес. :
Карбид бора
Нитрид бора турбостратный
