Способ получения спеченных пористых материалов на основе диборида металла

О П И С А Н И Е5711 аоИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскмиСоциалистическииРеспублнк АТЕНТУ 1) Дополнительный к патенту 1) М Кл В 22 Е 3/1 О С 22 С 29/00(32) 22.12.71 3) Приорите сударстаеииый комитетовота Миииотраа СССРоо делам изобретеиийи открытий(72) Авторыиэобретеии Иностранцынри Карбоннепь н Людовик Амон (Франция) Иностранная фирмаГрупман Атомик Альзасьен Атлантик" (франция) 1) Заявитель(54) СПОСОБ ПОЛУЧНА ОСНОВЕ тепловым материалов подвергают орошка смешиодятмель.рооб 00 С.ером нбо- гают ния при азмера ело. 1овы 0% по Известныи снос таких характеристи верхностного натяж и уменьшения коэ ния, то есть харак кость материала к механицескуи про и не обеспечивает кают тижения ргии по. 2 уля Юнга к, как еличение эне ьшения мод(65% ння,ицн лицеи ного пределяю ес асширех стой 1 ерист термическим нагрузк го25 нт Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения спеченных пористых материалов на основе дибори. да металла.Известен способ получения спеченных пористых материалов на основе тугоплавкнх соединений, предусматривающий гранулирование исходного порошка путем его спекания и измельчения, формование из полученных гранул заготовок и их спекание,Однако при получении известным способом прочных материалов высокой пористости на основе борндов, карбидов, силицидов, нитридов требуется высокая температура спекания нли проведение опе. рации формования с приложением давления,Высокая температура спекания, прессовани рошка до или после спекания способствуют п шению модуля Юнга получаемого материала. СПЕЧЕННЫХ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛРИВА МЕТАЛЛА С целью повышения стойкости нагрузкам и механической прочное перед формованием гранулировани часть порошка, оставшуюся часть п вают с полученными гранулами, в смесь вв 1 - 6 вес.% фторида щелочного или щелочнозе ного металла, формование осуществляют виб работкой, а спекание проводят при 1000 - 15 П р и м е р 1. Смесь порошков с разм частиц несколько микрон, содержащую 85% д рида титана н 15% диснлицида титана, подвер гранулированию путем горячего прессова 1800 С и последующего измельчения до р гранул в несколько миллиметров. Затем готовят смесь, состоящую из б ченных гранул и 40% исходного порошка. В приготовленную смесь вводят 3 вес.% ф да лития, смесь помещают в форму, подвер кратковременной внброобработке, а затем спе при 1350 С в течение 2 час в атмосфере аргона,П р и м е р 2. Гранулы диборида гафния от общей массы смеси), полученные горячим соваштем исходного порошка днборпла гафии 2000 С с послелуюншм измельчением, смен 35% тонкого порошка.571180 Формула изобретения Составитель Л. ГамаюковаРедактор Е. Пайч Тсхред И. АсталошЗаказ 2150/б 95 Тираж 995 ПодписноеПНИИПИ Государственного комитета Совета Минисгров СССРпо делам изобретений и открьпий113035, Москва, Ж, Раунгская наб., и. 4/5 Корректор С. 111 екмар Филиал ППП "Патеи ", г. Ужгород, ул, Проскуная,4 Затем в эту смесь вводят 4 вес.% фторида лития, после чего смесь подвергают виброобработке в графитовой форме и спеканию в атмосфере аргона при 1000 С в течение 2 ч,Керамические материалы иа основе диборида металла, полученные предложенным способом, имеют пористость 30 - 35% и хорошую механическую прочность.Использование смеси гранул с порошком позволяет увеличить энергию поверхностного натяже. ния и исключить уплотнение смеси внешним давле. нием,Введение фторида щелочного или щелочно- земельного металла в смесь в количестве 1 - 6 вес,% позволяет активировать процесс спекания материала на основе диборидов переходных металлов, снизить температуру спекания этих материалов при сохранении высокой пористости и хорошей механи. ческой прочности.увеличение энергии поверхностного натяжения за счет смешивания гранул с порошкомувеличение модуля Юнга материала за счет снижения плотности при исключении использования высоких темпера. тур спекания, увеличение пористости материала применением кратковременной виброобработки и низкой температуры спекания и уменьшение в связи с этим коэффициента линейного расширения материала позволяют повысить стойкость получае. мых материалов к тепловым нагрузкам и их механическую прочность,Керамические пористые материалы на основе диборидов переходных металлов, полученные предложенным способом, хорошо проводят электрический ток, химически пассивны в присутствии жидкого металла, обеспечивают хорошую смачиваемость,стойки к тепловым нагрузкам и обладают хорошейжаростойкостью нри высоких температурах.Введение в порошок диборида переходного металла его дисилицида позволяет повысить эти свойства,В качестве диборида может быть использовандиборид одного из металлов из группы титан,цирконий, гафний, вольфрам,В качестве силицида может быть использован1 О дисилицид того же или другого металла из этой жегруппыПолученные предложенным способом спечен.ные пористые керамические материалы могут бытьиспользованы в конструкциях насосов для перекач.15 ки жидкого металла. Их можно использовать такжедля изготовления электродов или для несложногоизготовления элементов трубонрокдцов прямогонагрева на основе эффекта Джоуля,Способ получения спеченных пористых материа,д лов на основе диборида металла, включающий гра.нулирование исходного порошка, формование и спекание, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью повышения стойкости к тепловым нагрузкам и механической прочности материалов, гранулирова. ЭО нию подвергают часть порошка, оставшуюся частьпорошка смешивают с полученными гранулами, в смесь вводят 1 - 6 вес.% фторида щелочного или щелочноземельного металла, формование осущест.вляют виброобработкой, а спекание проводят при зб 1000 - 1500 С.