Государственный комитет (23) ПриоритетвЂ” ! I (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 ! (45) Дата опубликования описания 22.01.81 ссер (53) УДК 666.763 (088.8) ио делам изооретеии» и открытий (72) Авторы изобретения

Д. М. Карпинос, В. М. Грошева, В. С. Клименко, Л. Р. Вишняков, A А. Кравченко, Ю. И. Морозов и О. Ф. Черняков

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к огнеупорной промышленности и может быть использовано в качестве конструкционного материала в технике высоких температур.

Современная техника требует высокопрочных материалов, способных работать при высоких температурах и динамических нагрузках. Наиболее перспективными в этом плане являются материалы на основе керамики и тугоплавких нитевидных кри сталлов.

Известен материал на основе нитрида алюминия, однако его ударная прочность сравнительно невелика 11).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является шихта для изготовления огнеупорного материала, содержащая 10 вЂ” 20% нитевидных кристаллов муллита, 15 вЂ” 20% молибдена и 60 вЂ” 70% нитрида алюминия (2).

Материал, изготовленный из этой шихты, также имеет сравнительно низкую ударную прочность, что лимитирует использование его в качестве конструктивного материала в современной технике.

Цель изобретения вЂ” повышение прочности материала.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая в себя нитрид алюминия и нитевидные кристаллы муллита, дополнительно содержит карбид бора, при следующем соотношении компонентов, об %:

Нитрид алюминия 53 вЂ” 55

Нитевидные кристаллы муллита 15 вЂ” 20

Карбид бора 25 вЂ” 32

Характеристика нитевидных монокристаллов муллита: длина 1= 15001000 мк, 10 диаметр d=0,3 вЂ” 7 л кл, прочность при растяжении о„,=170 кг. л лР, модуль упругости

Е = 18000 вЂ 200 кг/млР, огнеупорность

1910" С.

Материал получают следующим образом. Тонкодисперсные порошки нитрида алюминия и карбида бора смешивают с нитевидными монокристаллами муллита на спиртовой суспензии в требуемом соотношении в фарфоровом барабане (без ме20 лющих шаров) в течение 4 вЂ” 6 .

Полученную шихту подвергают горячему прессованию на прессе с индукционным пагревом в графитовой пресс-форме. Режим горячего прессования: температура

25 1500 вЂ” 1550 С, давление 150 вЂ” 200 кг/слт, выдержка при максимальной температуре и давлении 5 вЂ” 7 мин. Охлаждение в графитовой пресс-форме.

Сравнительная характеристика материЗ0 алов приведена в таблице.

793958

Прочность! Комионепl hl> об. 9о !

Материал; „,.;твид

1 алюминия

1 при ударе, 1 нг. сл, с лсз нитевидные! кристаллы карбид бора при изгибе, ссг, слс

Известный 85

9,8

1800 (15, 2800 14,2

18 2820 14,5

20 2900 14,8

Предлагаемыее

Формула изобретения

Составитель H. Соболсва

Редактор Т, Зубкова Текрсд И. Пенчко Корректор И. Осиповская

" аква 1754 01 Изд 1со 135 Тирани б72 Подписное

11ПО «Г1оиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Рауьвская наб., д. 4с5

Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент»

Как видно из таблицы, ударная вязкость предлагаемого материала и его прочность при изгибе в 1„5 раза превышает соответствующие параметры известного.

Благодаря высокой огнеупорности и ударной прочности предлагаемый материал может быть использован в качестве копструкционного в установках и аппаратах, работающих при высоких температурах и вибрационных нагрузках.

Шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая в себя нитрид алюминия и нитевидные кристаллы муллита, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, она дополнительно содержит карбид бора при следующем соотношении компонентов, об. %:

Нитрид алюминия 53 вЂ” 55

Нитевидные кристаллы муллита 15 вЂ” 20

Карбид бора 25 вЂ” 32

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 252903, кл. С 04 В 315/58, 19б7.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 420599, кл. С 04 В 35/58, 1972.