Керамический материал

ИЗОБРЕТЕН АН ПАП;Н митет Российской Федерации патентам и товарным знакам(57) Область применения: изобретение относится кпроизводству промышленных материалов, в частности к получению прочного, термстойкого пластич(19) И 10 (11) 2002720(51) 5 С 04 В 35 10 ного керамического материала, и может быть ис- пользовано для изготовления режущего и волочильного инструментов, направляющих кондукторов, роликов и др. работающих при интенсивном абразивном износе без смазки. Сущность изобретения: керамический материал, включающий А О , дополз э нительно содержит А О и АО при следующем со 2 3отношении компонентов, мас 96: А О 40 - О; АО2 Э10 - 30; А О 10 - 30. Изобретение позволяет зна 2чительно повысить износостойкость режущего инструмента 1 табл.Изобретение относится к инструментальному производству, в частности к получению прочного, термостойкого, вязкого керамического материала, который может быть использован для изготовления режущего и волочильного инструмента, направляющих кондукторов. роликов, работающих при интенсивном абразивном износе беэ смазки.Известен керамический материал на основе окиси алюминия (А 120 з), например УМ, ВОК, ВОК, ВОК.К недостаткам указанных материалов относят относительно низкую вязкость, хрупкость, а также значительные затраты при изготовлении за счет использования дорогостоящих добавок,Наиболее близким к предлагаемому материалу по технической сущности и достигаемому результату является керамический материал, содержащий до 99 ф, А 120 з с добавкой М 90, например керамический материал ВО.Однако, он также обладает хрупкостью, значительно ограничивающей его применение,Цель изобретения - повышение работоспособности керамики на основе высшего оксида алюминия (А 120 з) эа счет увеличения теплостойкости. теплопроводности и вязкости при сохранении твердости и иэносостойкости,Это достигается тем, что известный состав, включающий оксид алюминия, дополнительно содержит субоксиды А 10 и А 20 при следующем соотношении компонентов, мас, О . А 120 з 40 - 70, А 10 10-30; А 20 10-30,Известно, что в оксидных керамиках на основе высшего оксида алюминия (А 20 з) другие - низшие оксиды алюминия отсутствуют, Введение в шихту перед горячим прессованием 1 - 10 алюминия позволило получить керамику с содержанием помимо высшего оксида субоксида А 10 и А 20 в стабильном состоянии,В процессе горячего прессования в графитовой форме протекает следующая реакция; А 20 з+ Л+ С АО+ А"О ф СО.При охлаждении образовавшиеся привысших температурах субоксиды А 10 и А 10сохраняются в структуре керамики в ста 5 бильном состоянии, что подтверждено ренгеноструктурным фазовым анализом.Межфазные границы, образованныеА 120 з и субоксидами А 10 и А 20. создаютдополнительные барьеры на пути распрост 10 ранения трещин и тем самым увеличиваютвязкость.Для получения керамического материала составные компоненты АЬОз тщательноперемешиваются в шаровой мельнице до15 зернистости 3-7 мкм, дистиллируют, протирают до получения порошка, гранулируют изатем производят отсев гранул, Горячеепрессование производится на прессе с индукционным нагревом в графитовой форме,20 в которой керамический материал переложен графитовыми вкладышами, Форма нагревается о 1700.ф 20 С при давлении12-20 кг/см, выдерживается пока не прекратится усадка. После этого охлаждают до1000 С, снимают давление и охлаждают дообычной температуры,В таблице приведены данные постойкости резцов из заявленной керамики и прототипа.30 Геометрия поковок - длина 700 мм, диаметр 60 - 62 мм.Керамические режущие пластины - Суб.оксидная и ВОимели механическоекрепление при следующих параметрах ре 35 зания - скорость резания 1,8 м/с, глубинарезания 4 мм, подача 0,1 мм/об.За критерий стойкости принимался иэ. нос по задней грани за один проход.40 Результаты оценок даются в таблице.2002720 Продолжение таблицы Примечания Износ мм М поковок формула и зоб рете н ия 40- 70 10- ЗО 10-30 Составитель Н. СоболеваТехред М.Моргентал Корректор В,Петраш Редактор Т. Горячев Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3212 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, включающий А 20 з, отличающийся тем, что он дополнительно содержит А 20 и АО при Пластина раскололась на520 мм длины поковкиРезание керамикой ВО Разрушение пластины вмомент врезания в заготовкуРазрушение пластины в момент врезания в заготовкуРазрушение пластины на600 мм длины поковки,Хрупкое разрушание в нэчале езания. следующем соотношении компонентов,мас о А 20 зА 20АО