Способ защиты графитовых изделий от разрушения

Номер патента: 596659

Авторы: Дергунова, Кипарисов, Новикова, Соболь, Шуршаков

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Севз Севетсктах С 4 щмаяистеечеснй х Реепубпнк(51) Н. Кл. С 23 С 11/08 с присоединением заявки ив Геераеретееееый ееаетет6 ееета Веееетрае 666 Рее реев ееееретеееее етерытей(ч 5) Дата опубликования описания 080278 С. С. Кипарисов, В. С, Дергунова, И. А. Соболь, А, Н. Шуршаков и Н. А. Новикова(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРАФИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ОТ РАЗРУШЕНИЯ Изобретение касается нанесения покрытий и может быть использовано в металлургии., например, при изготовлении тиглей для .плавления и разливки цветных металлов. 5Известен способ защиты графитовых изделий путем их пропитки расплавленными металлами и сплавами 112 Ц 31 .Однако защищенные этим способом иэделия активно смачиваются расплава- О ми цветных металлов, взаимодействуют с ними, что снижает продолжительность эксплуатации изделий в рабочих условиях и приводит к загрязнению расплава посторонними примесями. 18Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предложенному является способ защиты графитовых изделий от разрушения путем пиролитического нанесения на рабочую 20 поверхность покрытия из нитрида бора с использованием парогазовой смеси, содержащей треххлористый бор, аммиак и инертный газ (4)Недостатками этого способа являют ся отслаивание покрытия уже после 1-3 циклов: нагрев до 1000 С - охлаждение на воздухе, а также недостаточная стойкость изделий в процессе контактирования с расплавленными металлами. 2С целью повышения стойкости изделий в процессе контактирования с расплавленными металлами иэделие с покрытием дополнительно пропитывают расплавом кремния или его сплава с 10-15 бора в вакууме 10 - 10 мм.рт.ст. при 1500-2100 С в течение 1 Ьмин. со стороны, не защищенной покрытием.Способ заключается в следующем.На рабочую поверхность графитового изделия наносят защитное покрытие из нитрида бора толщиной до 0,5 мм путем осаждения,из парогазовой смеси трех- хлористого бора, аммиака и азота, взятых в соотношении от 0,5:1:8 до 2:1:10, при линейной скорости газового потока 1-2 м/с, стационарном давлении газовой смеси 3-10 мм рт,ст., температуре поверхности 1100-1600 С, длительности процесса 2-4 ч. Для повышения равномерности покрытия изделие в процессе осаждения вращают вокруг своей оси, После нанесения покрытия изделие проо питывают расплавом кремния при 1500 С или расплавом кремния с 10-15 бора при 1900-2100 С в вакууме,10 - 10 мм рт.ст. со стороны поверхности, не защищенной покрытием.Защищенные предложенным способом графитовые тигли выдерживают 8-15 исвидетельство СССР22 Э 41/10, 1971.свидетельство СССР04 В 35/54, 1973.свидетельство СССР01 В 31/04 1971. Составитель А. РычаговТехред З,Фанта Корректор С.Патрушева Редактор С. Титова Заказ 1053/31 Тираж 1177 ПодписноецНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 более плавок в вакууме и на воздухе, не загрязняют расплавы посторонними примесями, обеспечивают хорошую иэвлекаемость слитков после охлаждения.П р и м е р 1, На внутреннюю поверхность графитового тигля диаметром 90 х 80 мм и высотой 50 мм наносят покрытие нитрида бора пиролитическим осаждением иэ парогазовой смеси треххлористого бора, аммиака и азота в соотношении 2:1:10 при 1600 С в течение 3 ч. Затем деталь пропитывают расплавленным кремнием при 1500 С в течение 15 мин, Пропитку детали ведут со стороны поверхности не защищенной покрытием,При необходимости перед пропиткой с нерабочей поверхности детали покрытие удаляли, Полученное изделие выдерживает 8 плавок в вакууме и 6-8 плавок на воздухе.П р и м е р 2. Нанесение покрытия осуществляют как в примере 1. Пропитку ведУт в расплаве кремния. с 15 бора при 2000" С в течение 30 мин, Полученное изделие выдерживает 15 плавок в вакууме и 10-12 плавок на воздухе. ЖП р и м е р 3. На внутреннюю поверхность графитового тигля наносят покрытие иэ нитрида бора пиролнтическим осаждением из парогазовой смеси трех- хлористого бора, аммиака.и азота в 30 соотношении 1:1:8 при 1200 С в течение 2 ч. Пропитку .осуществляют как в примере 2, нб при 1900 С в течение 20 мин. Иэделие выдерживает 8.-10 плавок медного сплава.на воздухе и 10-15 плавок в вакууме. Предложенный способ позволяет в 7-10 раз повысить срок эксплуатации изделий иэ графита при их контакте с расплавами металлов, Способ может быть использован для защиты изделий из пористого графита, в частности ГИЗ, силицированного графита СГ-М, боросилициРованного:графита БСГ, ПРОГ. Способ защиты графитовых изделий от разрушения путем пиролитического нанесения на рабочую поверхность покрытия из нитрида бора, о т л и ч а" ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости изделий в процессе контактирования с расплавленными металлами, изделие с покрытием дополнительно пропитывают. расплавом кремния или его сплава с.10-.15 .бора в-2вакууме 10 - 10 мм:рт.ст, при 1500- 2100 С в течение .1.5-30 мин со стороны, не защищенной" покрытием. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1.:Патент США М 3288573,кл.29-182.8, 1966.

Смотреть

Заявка

2380937, 30.06.1976

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5409

КИПАРИСОВ СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ, ДЕРГУНОВА ВИКТОРИЯ СЕРГЕЕВНА, СОБОЛЬ ИВАН АЛЕКСАНДРОВИЧ, ШУРШАКОВ АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ, НОВИКОВА НИНА АЛЕКСАНДРОВНА

МПК / Метки

МПК: C23C 11/08

Метки: графитовых, защиты, разрушения

Опубликовано: 05.03.1978

Код ссылки

<a href="https://patents.su/2-596659-sposob-zashhity-grafitovykh-izdelijj-ot-razrusheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ защиты графитовых изделий от разрушения</a>

Похожие патенты