Способ получения карбида кремния
Формула | Описание | Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1777312
Авторы: Боровинская, Вершинников, Мамян, Мержанов, Микаберидзе, Тавадзе
Формула
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДА КРЕМНИЯ, включающий смешение мелкодисперсного кремнеземсодержащего сырья, углерода и магния, термообработку смеси в режиме горения, кислотную обработку, отличающийся тем, что, с целью получения продукта в виде мелкодисперсного однородного по гранулометрическому составу порошка, смешение осуществляют при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
Кремнеземсодержащее сырье 45 - 55
Углерод 9-11
Магний 36-44
затем смесь трамбуют до плотности 1,04 - 1,63 г/см3 и термообработку осуществляют при 1400 - 2200oС.
Описание
Целью изобретения является получение продукта в виде мелкодисперсного и однородного по гранулометрическому составу порошка.
П р и м е р 1. Берут 4,98 кг порошка оксида кремния (49,8 мас.%), 4,03 кг порошка магния марки МПФ-1 (40,3 мас.%) и 0,99 кг сажи марки ПМ-15ТС (9,9 мас.%).
Порошки загружают в барабан из нержавеющей стали и перемешивают в течение 3 ч. После этого приготовленную шихту загружают в бумажный пакет диаметром 150 мм. Шихту во время загрузки утрамбовывают до плотности 1,2 г/см3.
Пакет с шихтой помещают в герметичный реактор самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, после чего реактор закрывают, продувают 2-3 раза инертным газом (аргоном) и воспламеняют шихту с помощью поджигающей спирали, подведенной к шихте. Температура горения - 2030оС. После окончания процесса горения реактор и продукт охлаждают в течение 1 ч. Охлажденный продукт выгружают из реактора и обрабатывают в растворе соляной кислоты. Получают целевой продукт, представляющий собой порошок карбида кремния бледно-зеленоватого цвета, с размерами частиц 1-3 мкм, однородность продукта (выход указанной фракции) - 96%.
Исследование по гранулометрическому составу проводят на счетчике CULTER TA 2, на котором определяют распределение частиц по размерам. Рентгенофазовый анализ полученных продуктов определяют на дифрактометре. Содержание связанного неметалла в целевом продукте определяют способом химического анализа. По химическому составу получаемые продукты близки к стехиометрическому.
Результаты остальных опытов представлены в таблице.
По прототипу получаемый продукт спекается и требуется дополнительная операция размола.
Таким образом, предложенный способ позволяет получать мелкодисперсный продукт с высокой однородностью гранулометрического и фазового состава.
Изобретение относится к способам получения порошкообразного карбида кремния, применяемого в порошковой металлургии для изготовления жаропрочных и стойких к агрессивным средам керамических изделий и абразивных паст, и позволяет повысить однородность продукта по гранулометрическому составу. Смешивают кремнеземсодержащее сырье (кремнезем, кварцит, диатомит) с углеродом и магнием при следующих соотношениях компонентов, мас.%: кремнеземсодержащее сырье 45 - 55, углерод 9 - 11, магний 36 - 44. Смесь трамбуют до плотности 1,04 - 1,63 г/см3 и загружают в реактор самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, его герметизируют, заполняют аргоном и инициируют процесс горения при 1400 - 2200°С. 1 табл.
Рисунки
Заявка
4445557/26, 12.07.1988
Институт структурной макрокинетики АН СССР
Мержанов А. Г, Боровинская И. П, Мамян С. С, Микаберидзе Г. В, Вершинников В. И, Тавадзе Г. Ф
МПК / Метки
МПК: C01B 31/36
Опубликовано: 30.09.1994
Код ссылки
<a href="https://patents.su/0-1777312-sposob-polucheniya-karbida-kremniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения карбида кремния</a>
Предыдущий патент: Способ непрерывной разливки металла
Следующий патент: Способ разработки нефтяной залежи
Случайный патент: Вращающееся контактное устройство