Материал на основе бора

(9) 29/14, С 01 В 35/04 НИЯ К АВТ итута структурн асколенко и Н ориды, - М.: Ат Е БОРА ал содержи оотношении н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗО МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Томский филиал Инстмакрокинетики АН СССР(54) МАТЕРИАЛ НА ОСНО Изобретение относится к неорганической химии и порошковой металлургии, в частности к соединениям с высоким содержанием бра в системе Т 1-8, и может быть использовано в качестве жаропрочных, износостойких материалов и покрытий.В системе Т-В известны соединения: Т 1 В, ТЗВ 4, Т 1 В 2. Т 1285Известен борид Тз 84 (23,13 мас, бора), имеющий ромбическую структуру, изоструктурен ТазВ 4. Периоды решетки А: а=3,259, Ь=.13,77, с=3,042,Температура разложения Тз 84 2200 С. Микротвердость 2000 - 2200 кг/мм,2Имеются данные о существовании в системе Т-В соединения Т 1285 (36,10 мас, В). Этот борид кристаллизуется в гексагональной сингонии. структурный тип %285 периоды решетки А; а=2,98, с=13,98. По составу этот борид наиболее близок к заявляемому материалу, однако свойства этого борида (физические, химические) не изучеБолее изученным и наиболее близким к являемому материалу по достигаемому фекту является диборид титана - Т 182 ,1 мас,б бора). ТВ 2 кристаллизуется в(57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к высоко бористым материалам, которые могут быть использованы в качестве жаропрочных и износостойких материалов и покрытий. Сущность изобретения: предложенный ма- тЕРИаЛ ИМЕЕТ СЛЕДУЮЩИЙ СОСтае, МЭС, о/б: тИ- тан 25-27, бор - остальное и состоит из кристаллов, имеющих форму полиэдра с параметрами кристаллической решетки а=10,26+0,ОЗ А, с=14,41+0,03 А. 1 табл. гексагональной сингонии, структурный тип А 182. Периоды решетки А: а=3,028, с=3,228.Температура плавления Т 182 3225 С. Диборид титана характеризуется высокой у твердостью Н/ю=3200-3400 кг/мм, однакогего нельзя отнести к химически стойким соединениям. Т 82 полностью разлагается в растворах, обладающих окислительными сеойстеами (НтхОз, НзОз). а такие а смесях с комллексообразующими агентами (Нтб 04, К Н 2 С 204), 4Цель изобретения - повышение твердо- ссти материала и его химической стойкости в азотной и серной кислотах.ьВысокобористый материТ компоненты в следующем с Титан 25 27Бор Остальноеи состоит из кристаллов, имеющих форму гюлиэдра с параметрами кристаллической решетки а=10-26+0,0 ЗА, с=14,4.0,03 А,Главными отличительными признаками предлагаемого материала по сравнению с прототипом являются повышенное содержание бора и особенности структуры, что позволяет получить, новое качество, а имен1770433 Параметры кристал, решетки, А Пример Компонентышикты, вес. Хим;составпродукта,вес.Ф Иикротвердость,кг/мме Кислотоустоячивость,З ас 1 26,2 2 25,0 3 27,0 4 23,0 5 29,0 74,0 75,5 73,5 77,5 715 4000 4000 26,2 73,8 25,0 75,0 27 фо 73,0 23,о 77,о 2910 71,0 10,260,03 14,41 фО,ОЗ 10,26+0,03 1441+0,03 10 26+0,оЗ 14,41+0,оз 10,26+о,оз 14,41+0,03 Продукт неоднофазен 90 90 39 оо 3700 3600 90 5 80,0 75,0 Составитель Л.ЮрковаТехред М,Моргентал Корректор С,Лисина Редактор , Шагова Заказ 3716 Тираж ПодписноеВНИИПИ ГИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гага ина, 101л. агэрина,но; повысить его твердость и химическую стой кость.Увеличение содержания бора приводит к тому, что в образцах остается непрореагировавший бор, что снижает выход продукта и увеличивает расход бора,Высокобористый материал получают в режиме горения иэ мелкодисперсных порошков титана и бора, которые смешивают в соотношении Т 1:В=1:(12 - 13), прессуют в виде таблетки, помещая последнюю в смесь титана и бора, взятую в соотношении Т:В=1:2, Смеси помещают в керамические емкости в реактор, иНициируют горение таблетки в инертной среде. После прохождения волны горения сбрасывают давление и извлекают продукт,Идентификацию проводят с помощью рентгенофазового анализа, Соединение ТВ 12 индицируется в структурный тип А В 1 г. Параметры а и с элементарной ячейки определяют методом наименьших квадратов. Содержание титана и бора в сгоревшем продукте определяют с помощью микроаналиэатора "Савесэ".Изобретение иллюстрируется следующими примерами,П р и м е р. Для получения высокобористого материала ТВ 12 мелкодисперсные порошки титана (г 45 мкм) и аморфного. бора (г с 1 мкм) перемешивают в соотношении Т 1:В=1:12,5 (74 мас. В и 26,2 мас. Т), прессуют в виде цилиндрической таблетки диаметром 20 мм и высотой 25 мм. В процессе синтеза теряются незначительные количества бора, поэтому его берут с некоторым избытком. Пористость смеси 60 О. Вкерамическую емкость засыпают смесь Т с5 В в соотношении Т:В=1:2, в которую помещают таблетку, Емкость помещают в реактор, инициируют горение в таблетке.Взаимодействие осуществляют в инертнойсреде (аргон) при давлении 20 атм. После10 прохождения фронта горения сбрасываютдавление и извлекают продукт,По данным рентгенофазового анализаполучен однофазный ТВ 12 с параметрамирешетки а(10,26+0,03)А, с=(14,4.ф.-0,03)А.15 Кристаллы имеют серый цвет, Найдено, чтосодержание бора (мас. ) 73,8; титана 26,2.Микротвердость Нд =4000 кгlмм . В азот 100гной и серной кислотах (1:10) разлагается эа10 ч - 10% материала, Результаты приме 20 ров, схемы различного состава представлены в таблице.Формула изобретенияМатериал на основе, бора, содержащийтитан, отл ича ю щ ийс я тем, что, с целью25 повышения твердости и химической стойкости в азотной и серной кислотах, он содержит компоненты в следующемсоотношении, мас. О.Титан 25-2730 Бор Остальноеи состоит из кристаллов, имеющих формуполиэдра с параметрами кристаллической решетки а=10,26+-0,03 А, с=14,41+-0,03 А,