Способ изготовления керамических изделий

(11)5 С 04 В 35/58 Я Изобретение от я и образован чего монооксиству высокопрочн керамических матер нитрида кремния и и может быть испол водства конструкци в двигателестроении других областях наЦель изобретения мостойкости и сниж то ериал Ок- за одимь сид е матер тугопл пятст ессование осуществл тальных установках,ульсно экспер ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н А 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАЮЯЕСКИХ ИЗДЕЛИИ(5/) Изобретение относится к технологии термостойких керамических материалов и может быть использовано дляизготовления конструкционных матеосится к производи термостойких иалов на основе титаната алюминия ьэовано для проиэонных материаловавтомобильной и родного хозяйства,- повьшение тер-. ение открытой поти.учение вьсокотермостойкого мэа с низкой пористостью обусловсем комплексом операций, прок по предлагаемому способу.ропия при температуре синтеала способствует образованиюавкой стекловидной фазы, преующей разложению нитрида крем 50 1669899 А 1 риапоц в двигателестроеции. Целью иэобретения является повьшение термостойкости и снижение открытой пористости, Способ включает подготовку ппхты путем смешения нитрида кремния 0,5-5 мас,7. оксида европия и титанат алюминия, предварительцое уплотнение проводят при давлении 2-15 МПа. После предварительного уплотнения проводят вакуумировацие, прессование ведут гидроимпульсным цагружением в-4 - 3течение 10 -1 О с, а спекание осуществляют при 1600-1650 С, причем все операции проводят в среде азота, Термостойкость ) 125 циклов 1000 С вода, открытая пористость 0,0/7., 1 табл. да кремния.Предварительное уплотнецие,вакуумирование и импульсное прессование создают условия длясварки частиц прессуемого материала. Одним иэ основных источников выделения тепла при импульсном прессовации является 1контактное взаимодействие частиц, вчастности межчастичное трение в процессе их структурной переупаковки, Повышение температуры возникает втонких поверхностных слоях частиц. К моменту разгрузки должен произойти теплообмен внутрь частиц и соединение приобретает требуемую прочность.16698 10 Заявка ЯпонииУ 61-163170 97,8 55 51,546 49,5 40 50 5,0 0,5 ЕцО 3 А 1 О гО З Рейз 0,2 20 15 10 нет да да да 10 510 10120 1600 1750-1900 1625 1650 использующих энергию химического превращения взрывчатых веществ и жидкую передакщую среду в качестве объемного формообразукицего элемента при давлении 0,4-0,6 ГПа) обеспечивающем необходимое межчастичное сцепление для последующей обработки. состава и отсутствие при этом трещин, расслоений и сколов.Предварительное уплотнение и вакуумирование облегчают контакт частиц к моменту импульсного прессования и активизируют получение высоко- плотного материала.П р и м е р 1. Ультрадисперсные порошки, мас.7.: 8 К 53)5) А 1 Т 046; Ец 0 0,5 смешивают. Затем проводят предварительное уплотнение при давлении 2 ИПа. Полученную заготовку подвергают вакуумированию. Затем проводят прессование импульсным нагружением длительностью 10 с. Полученное изделие обжигают при 1650 С. Все операции проводят в среде азота.Другие примеры способа и свойства получаемых изделий в сравнении с известным способом приведены в таблице. Изделия, изготовленные по предлагаемому способу, имеют высокие физико-механические и термические свойства. Термостойкость материала по предСоставляющие способа исвойства материала 1.Приготовление шихты Бд И А 1 Т 10 Предварительное уплотнениеДавление прессования, ИПаВакуумирование Импульсное нагружение.Длительность, с Гидростатическое прессование, Давл., МПао Спекание. Температура, С 99Влагаемому споСобу выше чем по известному более чем на 100 циклов, а пористость ниже на 30-403. Изобретение позволяет снизить температуру спекания на 100-300 С. Применение предлаогаемого способа позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства иэделий, что увеличивает срок их службы и способствует дальнейшей интенсификации технологических процессов. Формула изобретения 15Способ изготовления керамическихизделий, включающий подготовку шихтыпутем смешения нитрида кремния и добавки, предварительное уплотнение, 20 прессование и спекание в среде азота,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения термостойкости и снижения открытой пористости, в качестве спекающей добавки используют 0,5- 25 5 мас.Х Еи Оэ) дополнительно вводяттитанат алюминия, предварительноеуплотнение проводят при давлении 215 МПа) после предварительного уплотнения проводят вакуумирование, прес сование ведут гидроимпульсным нагружением в течение 10 -10 с, а спе"-") -Экакие при 1600-1650 С) причем всеоперации проводят в среде азота.1669899 Продолжение таблицы Прочность на изгиб, ИПа 780 800 790 760 Термостойкость по рехиму 1000 С - вода, циклыо)125 3140 3000 0,07 0,2 Составитель Е.ЮдинаТехред М,дидык Корректор Т.Малец Редактор Н.фе 4 орова Заказ 2713 Тирах 434 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ухгород, ул. Гагарина,101 Казкущаяся плотность, кг/мфОткрытая пористость, 3