Шихта для изготовления тепло-и электропроводного керамического материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Соцнелнстнческнх

Республик (8l ) Дополнительный к патеиту— (22) Заявлено 2504.74 (21)1872555/2019074/

/29-33 (23) Прнорнтет2212.72(32) 22.12. 71

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (8! ) 7146 21 2 (33) Франция

Опубликовано 1507,79,ÁIoëëåòåíü И 26

Дата опубликования описания 1а07,79 (72) Авторы

Иностранцы

ИЗОбрЕТЕННЯ Анри Карбоннель и Людовик Амон (Франция) Иностранная фирма ГРУПМАН АТОМИК АЛЬЗАСЬЕН АТЛАНТИК (Франция) Pl) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛО- И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОГО

КЕРАМИЧЕСКОГО NATEPHAJIA

1-6

Изобретение относится к электропроводным керамическим материалам с высокой пористостью.

Известно, что во многих отраслях производства, например в литейном производстве стенки емкостей, контактирующие с жидким металлом, должны быть выполнены из керамического материала, обладающего высокой инертностью к жидким металлам, достаточной 10 пори ст остью, позволяющей выдерживать значительные тепловые нагрузки, и плохой окисляемостью.

Наиболее близким к изобретению является тепло-и электропроводный тб керамический материал, полученный из шихты, содержащий в качестве основного компонента диборид металла

IV-Ч1 групп с добавкой небольшого количества дисилицида металла IV-ЧХ групп, снижающей окисляемость диборидов при высоких температурах (1).

Однако этот материал имеет сравнительно невысокую стойкость к тепловым ударам.

Целью изобретения является повышение стойкости материала к тепловым ударам.

Цель достигается тем, что шихта для изготовления тепло-и электропроводного керамического материала содержит 20-40 вес.Ъ диборида и днсилицида металла в виде тонкомолотого порошка и 60-803 в виде предварительно спеченного зернистого наполнителя, а дополнительно содержит фто- рид щелочного или щелочноземельного элемента при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Дисилицид металла

IV-VI .групп 10-25

Фторид щелочного или щелочноземельного элемента

Диборид металла

IU-VI групп Остальное.

Материал получают следующим образом.

Смешивают тонкоизмельченный порошок диборида металла IV,V,VI групп

Периодической системы элементов с тонким порошком дисилицида металла этих же групп, добавляют в эту смесь зернистый порсшок (с размером зерен порядка миллиметров) диборида и днсилицида, полученный спеканием той же смеси под давлением при температуре 1600-2000вС с последующим измельчением, добавляют к смеси 1- 6% фторида металла из групп IA нли IIA

6 74664

Формул а и з обр ет ен и я

1-6

Составитель Н, Соболева

Техред О. Андрейко Корректор Е. Папп

Редактор О. Торгашева тираж 701 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3908/59

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул, Проектная, 4 подвергают кратковременной виброобработке в форме и спекают при температуре 1000-1500 С в атмосфере инертного газа.

Добавление дисилицида металла в количестве до 25% повышает температуру окисления конечного продукта,, а введение тонкой смеси диборида и дисилицида уменьшает удельное электрическое сопротивление керамического материала.

В качестве диборида может быть 10 использован диборид титана, циркония, гафния или вольфрама (и дисилициды тех же элементов). Введение вторидов способствует снижению температуры спекания материала. 15

Пример . Используют смесь тонких порошков с размером частиц в несколько микрон, содержащую 82% диборида титана и 15% дисилицида титана. Эта смесь окисляется при темпера- 20 туре 125ОС, тогда как сам по себе диборид титана окисляется при температуре 600 С.

Фриттуют 60% смеси под давлением при температуре 1800ОС и получают 25 очень плотный продукт почти не имеющий пор. После его измельчения до размера частиц порядка нескольких миллиметров его добавляют к оставшимся 40% смеси тонких порошков, вводят туда 3% фторида лития, подверзо гают виброобработке в форме.

Материал, полученный после спекания при температуре 1500ОС в течение двух часов, имеет пористость около

40%, что значительно повышает его стойкость к тепловым ударам. Материал хорошо проводит электрический ток, химически пассивен в присутствии жидкого металла, окисляется лишь при очень высоких температурах.

Шихта для изготовления тепло-и электропроводного керамического материала, включающая диборид и дисилицид металла IV-VI групп, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости материала к тепловым ударам, она содержит 20-40весЪ диборида и дисилицида металла в виде тонкомолотого порошка и 60-80% в виде предварительно спеченного зернистого наполнителя, а дополнительно содержит фторид щелочного или щелочноземельного элемента при следующем соотношении компонентов, вес.В

Дисилицид металла

1V-VI групп 10-25

Фторид щелочного или щелочноз емельн ого элемента

Диборид металла

IV-VI групп Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник Огнеупорное производство под редакцией Д.И. Гавриша, М., 1965, с. 495.