Керамический материал

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 1% (И) В 4 С 4 В 35/5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) КЕРАМИЧ РИАНТЫ) (57) Изобрет неорганическ бытьиспольз мышпенности, в частности, ных тиглей.и кристаллов с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт физики твердого телаАН СССР(56) Патент США У 3854967, кл. 106опублик. 1974.Патент ФРГ У 3047344,кл. С 04 В 35/58, опублик. 1981.Патент США В 3833389,кл.106-55,опублик. 1974. ЕСКИЙ МАТЕРИАЛ (ЕГО ВА-.ение относится к областиих материалов и можетовано в огнеупорной прометаллургии, энергетике,при изготовлении различформ для выращиванияолей, для литья агрессивных расплавов, при изготовлении испарительных элементов. Для повышения химической стойкости к расплавам солей, хлоридов натрия и калия, с одновременным улучшением термостайкости керамического материала, содержащего нитрид алюминия, оксид иттрия и нитрид бора, он дополнительно содержит диборид титана при следующем соотношении компонентов, мас.Х: нитрид алюминия 40-55, 1, оксид иттрия 5,2- 11, нитрид бора 7,9-25,3, диборид титана 19,8-40 или нитрид алюминия 35- 54,2, оксид иттрия 5,2-9, 1, нитрид бора 7,5-21,3, диборид титана 10,4- 31,8, карбид кремния 10-18. Монокристаллы хлоридов натрия и калия, полученные методом Чохральского в тиглях, указанного состава характеризуются пределом текучести 100-200 г/мм , опг тической прочностью (1-3)10 Вт/см8 термостойкостью 1250 С - вода 10 С - 22-45 циклов. 2 с.п,ф., 1 табл.Изобретение относится к неоргани".ческим материалам и может быть использовано в огнеупорной промышленности, металлургии, энергетике, вчастности, при изготовлении различных тиглей и форм для выращиваниякристаллов солей, для литья агрессивных расплавов, при изготовлении испарительных элементов.Целью изобретения является повыше ние химической стойкости к расплавамхлоридов натрия и калия с одновременным улучшением термостойкости.Предлагаемый керамический материалполучают следующим образом.Порошки указанных компонентов смешивают в необходимых соотношениях,Иэ полученной шихты прессуют заготовки в гидростате без добавки пластификатора при 5-10 кбар или однооснымпрессованием в металлических прессформах с добавкой водного раствораполивинилового спирта при давлении10-50 кг/мм , которые затем спекают2при 1700-1800 С, в среде азота илиаргона,Примеры получения керамическогоматериала сведены в таблицу с указанием состава исходных компонентови свойств полученного материала,Для испытаний керамического материала на химическую стойкость былаизготовлена партия тиглей (по дватигля на каждый вариант материала)диаметром40 мм и высотой "40 мм.После чистки и промывки в тигли загружалась соль МаС 1 или КС 1 квалификации ОСЧ и выращивался по методуЧохральского монокристалл диаметром-20 мм, и высотой "30 мм. На выращенных монокристаллах и были определены оптическая прочность 1 и предел текучести б материала прииспытаниях на сжатие вдоль направления 0011, При определении оптической прочности 1 измерялся поорог пробоя монокристалла в импульсном режиме СО -лазера. За пороговую принимали интенсивность лазерного излучения, при которой разрушение моно- кристалла происходило с вероятностью 0,5. Повреждение образца под 5 действием импульса лазерного излучения регистрировали по вспышке в момент пробоя.Термостойкость керамического материала определялась на цилиндрических 10 образцах диаметром 15-20 мм и высотой 10-15 мм. Образцы помещались в прогретую до 1250 С печь и после выдержки в течение 10 мин охлаждались в воде, при этом определялось максимальное число теплостен 1250 С - вода 10 С, которое образцы выдерживали до разрушения. Формула изобретения201, Керамический материал, включающий нитрид алюминия, оксид иттрия,и нитрид бора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения химической стойкости к расплавам хлоридов натрия и калия с одновременнымулучшением термостойкости, он дополнительно содержит диборид титана приследующем соотношении компонентов, 30 мас. Нитрид алюминия 40-55,1Оксид иттрия 5,2-11Нитрид бора 7,9-25,3Диборид титана 17,8-40 35 2. Керамический материал, включающий нитрид алюминия, оксид иттрияи нитрид бора, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения химической стойкости к расплавам хлоридов 40 натрия и калия с одновременным улучшением термостойкости, он дополнительно содержит диборид титана икарбид кремния при следующем соотношении компонентов, мас,Х:45 Нитрид алюминия 35-54,2Оксид иттрия 5,2-9,1Нитрид бора 7,5-21,3Диборид титана 10,4-31,8Карбид кремния 10-181273350 Предел текучести моноОптическая Термостойкость,1250 Свода 10 С Содержание компонентов, мас. Е прочностьмонокристаллов 11 ГК 1 рВт/см кристалловЩГК,б г/мм 1 А 1 Я УОз ВНТдВ 81 С 20,4 30,0 - 22-25 16,0 33,0 - 24-27 25,3 22,8 - 20-25 14,8 40,0 - 21-24 7,9 32,4 - 27-32 150-200 130-180 35,0 6,7 35,8 5,2 36,0 5,46,3 8,1 48,0 6,1 49,3, 9,1 54,2 7,8 Составитель Н, СоболеваТехред Л.Олейник Корректор В.Синицкая Редактор Н. Слободяник Заказ 6385/18 Тираж 640ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 40,0 9,6 40,0 11,0 42,7 9,2 40,0 5,2 51,0 8,7 55, 1 7,7 19,4 17,8 - 25-30 21,3 27,0 10,0 30-35 14,0 31,8 13,2 33-37 15,0 25,3 18,0 37-42 18,7 10,4 16,5 39-44 16,0 17,3 12,6 37-41 5 7 18 8 17 1 40 45 7,5 18,5 12,0 35-40 100-120 100-120 120-140 120-150 140-180 120-150