Способ получения карбида металла

(71) Соликамский магниевый завод(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДА МЕТАЛЛА рдых ь иэ ССЦ-20 ч гния. Реак- дисан - й со- углеания ованИзобретение относится кобласти получения тугоплавких соединений и может быть использовано в производстве твердых сплавоа,Целью изобретения является обеспечение однородного фазового состава карбида на основе титана и ниобия.Поставленная цель достигается тем. что тетрахлориды титана и углерода предварительносмешивают с пентахлоридом ниобия, нагревают полученную смесь до 100-150 С и выдерживают при этой температуре 2-20 ч, а последующее высокотемпературное восстановление ведут в расплаве магния при 750-950 С, после чего реакционную массу подвергают вакуумной дистилляции,Сущность изобретения заключается в том, что смеси хлоридов титана, ниобия и углерода при нормальных условиях из-за большого различия физико-химических свойств не образуют однородных растворов. Нагрев до.определенной температуры и выдержка в течение заданного времени ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР.(57) Использование: получение тве сплавов. Сущность изобретения: смес 14,05 кг Т СЦ, 27,72 кг йЬС 5 и 12,22 кг загружают в металлическую емкость и гревают до 100-1500 С, выдерживают 2 и подают в реактор с расплавом ма Восстановление ведут при 750-950 С, ционную массу подвергают вакуумной тилляции при 1000 С. Сложный тит ниобиевый карбид, имеет следующи ,став, мас.: титан 70,9; ниобий 10,0; , род 19,06. Отклонение содерж компонентов:"0,5, объемно центрир ная структура,обеспечивает растворение пентахлорида ниобия в смеси тетрахлоридов титана и углерода и образование однородных раство- Я ров,Нагрев смеси до температуры менее 100 С не позволяет обеспечить растворимость хлорида ниобия в смеси хлоридов титана и углерода в количествах, обеспечивающих получение сложного карбида титана с содержанием ниобия, представляющим интерес для промышленного использования.Нагрев смеси до температуры более 150 С приводит к тому, что в паровую фазу над смесью хлоридов из-за более высокой летучести, преимущественно, переходит тетрахлорид углерода, что приводит к изменению соотношения хлоридных компонентов в растворе и, следовательно, к изменению соотношения компонентов в получаемом сложном карбиде, что снижает качество получаемого сложного карбида.Заказ 2004 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ЪПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Выдержка смеси хлоридов менее 2 ч непозволяет получить однородный растворхлоридов, что приводит к неоднородностиполучаемого сложного карбида, т,е, ухудшению качества. 5Выдержка смеси в нагретом состоянииболее 20 ч экономически нецелесообразна,Условия приготовления хлоридных смесей определены экспериментально и обусловлены требованиями, предьявляемыми к 10карбидам, используемым в производстветвердых сплавов, Получение титан-ниобиевого карбида иллюстрируется примерамиполучения сложного карбида с заданнымсодержанием компонентов, мас, , титан 1570,94; ниобий 10,0; углерод 19,06,Отклонение. каждого из компонентов отзаданного не должно превышать +0,5Полученный сложный карбид представляетсобой кристаллическое вещество с обьемной центрированной структурой; содержание свободного углерода не превышает 1мас П р им е р 1. Смесь, содержащую 14,05 кгтетрахлоридатитана, 27.72 кг пентахлорида 25ниобия, 12,22 кг тетрахлорида углерода, загружают в металлическую емкость, нагревают до 115 С и выдерживают при даннойтемпературе 5 ч, После выдержки смесь подают в реактор с 40 кг магния, нагретыми до 30850 С. Процесс оосстановления проводятпри температуре 850-950 С. Полученнуюреакционную массу подвергают вакуумной дистилляции при 1000 С для удаления магния и дихлорида магния. В результате получают однородный сложный титан-ниобиевый карбид, содержащий 70,89 титана, 9,98 ниобия, 18,98 углерода.В таблице представлены данные по содержанию компонентов в сложном карбиде, полученном по изобретению, в зависимости от условий синтеза.Из представленных в таблице данных следует, что изобретение позволяет пол учить однородный по фазовому составу титан-ниобиевый карбид с заданным содержанием титана, ниобия и углерода, удовлетворяющей требованиям, предъявляемым к карбидам, используемым в производстве твердых сплавов.Формула изобретения Способ получения карбида металла, включающий высокотемпературное восстановление тетрахлоридов титана и углерода, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения однородного фазового состава карбида на основе титана и ниобия, тетрахлориды титана и углерода предварительно смешивают с пентахлоридом ниобия, нагревают. полученную смесь до 100-150 С и выдерживают при этой температуре 2-20 ч, а последующее высокотемпературное восстановление указанной смеси ведут в расплаве магния при 750 - 950 С, после чего реакционную массу подвергают вакуумной дистилляции.