Способ получения спеченных ситаллов

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ический институт ЕИАсланян Пескии институт ЕННЫХ СИнных ситаллов,Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(84) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕТАЛЛ ОВ(19) КГ Оц 2002771 (;1 (5 Ц 5 СОЗВ 32 00 СОЗВ 19 00 2которые могут быть использованы в машиностроении, приборостроении, электронной, радиотехнической и электротехнической промышленности. Сущность изобретения: в способе получения спеченных ситаллов путем синтеза стекол, гргнулирования расплава, измельчения гранулята, формования изделий из порошкови термообработки, формование изделий ведут из сухого порошка методом гидро- статического прессования при давлении 200 - 2000 МПа. Характеристики: прочность заготовки 0,5 - 3 МПа; прочность спеченного материала 130 - 1 ВО МПа; пористость 0 - 0,5%. 1 таблИзобретение относится к стеклокристаллическим материалам, а именно спеченным ситаллам, которые могут бытьиспользованы в машиностроении, приборостроении, электронной, радиотехнической,электротехнической промышленности,Известен способ получения спеченногоситалла, в котором синтезированное стеклогранулируют в воде, измельчают в шаровойрельнице со смесью, состоящей из 85 мас.% КО и 15% СаГ 2. В качестве временнойтехнологической связки используют пара.Фин, нитроцеллолозу. Изделия Формуотмеодом полусухого прессования, падверга от сушке в течение 48 ч при 60 С. Послеэтого проводят спекание изделия при1160 С, К недостаткам способа относлтслвысокал усадка (17-20%) и значительная остаточная паристость изделия (. 10%). Кроме, того, способ предполагает проведение длительной сушки отформованных изделий, чтоудлиняет технологический цикл.Известен способ получения спеченногоситалла, в котором исходное криста лиэующееся стекло измельчаетсл в шаровой мельнице да разлера частиц порядка 40 мкм,Стеклопарошак формуют в изделие методом полусухого прессования и спекают. Коне нный продукт содержит в своем составедоОО",ь кордиерита. К недостаткам данногоспособа относятся высокие значения коэффициента усадки (порядка 10%) и пористости (5-40%) готовых изделий.Наиболее близким по технической сущности к достигаемому результату являетсяспособ получения спеченного ситалла, в соответствии с которым синтезированноестекло падвергаетсл грануляции, измельчениа, смешиванию с технологической связкой, полусухому прессованию ипоследующему спеканию изделий при1050 ОС. Основным недостатком способа является высокое значение коэффициентаусадки при оЬкиге (до 20%). К другим недостаткам следует отнести низкую механическую прочность отформованныхполуфабрикатов и значительную остаточную паристость (до 5%),Технический результат заключаетсл вуменьшении усадки изделий при обжиге;снижении остаточной пористости, повышении механической прочности отформованных заготовок и спеченных изделий,снижении температуры обжига,Для этого Фармование изделий проводят из сухого порошка стекла (без применения связующего) методомгидрастатическога прсссавания при давле-нии 200-2000 МПа. Реализация предлагаемого способапродемонстрирована на кристаллизующемся стекле кордиеритовой системы состава;мас.,: 21 Ма О; 26 Л 20 з; 53 5102, сваренном5 в тиглях емкостью 1 л в газовой печи при1550 С. Расплав стекла подвергают гранулираванию отливкой и холодную воду, послечего гранулят измельчают в порошок доудельной поверхности 3000 - 6000 см/г,10 Стеклапорошки полещают в картонныегильзы, герметизированные в эластичныйматериал. Размеры гильз обеспечиваютполучение штабиков размером 4 х 4 х 50 мм,использовавшихся для измерения свойств15 (плотность, пористость, коэффициент усадки прочность на изгиб). Герметизированныес йомощью резиновых мешочков гильзыподвергают всестороннему гидростатиче.скому давлению величиной 200-2000 МПа.20 Отформованные таким образом образцыподвергаат термообработке с целью спекаиил. Процесс спеканил данных образцовпроисходит на 50-100 С ниже по сравнению с образцами того же химического и25 гранулометрическога состава, отформованными методом полусухого (одноосного)прессования.Изобретение поясняется конкретнымипримерами,3 О П р и м е р 1. Синтез стекла состава,мас, %: 21 МаО; 26 А 120 з; 53 Я 02 проводятпри 1550 С. Расплав гранулируют отливкойв холодную воду, Гранулят измельчают вшаровой мельнице до удельной поверхно 35 сти 4500 см /г. Затем порошок помещают вкартонные гильзы, загерметизированные врезиновые оболочки, и подвергают гидростатическому давлению 200 МПа. Термооб. работку отпрессованных образцов40 проводят при 1050 С в течение 1 ч, Послепрессования образцов имели прочность приизгибе 0,5 МПа. После термоабработкипрочность при изгибе составила 130 МПа,плотность (по данн ь 1 м метода гидростатиче 45 ского взвешиванил) имеет значение 2,53г/см, паристость (по результатам микроскопического исследования) 0,1 %, а коэффициент усадки 10 .П р и м е р ы 2 - 5. Образцыпо примерам50 2-5 готовят па аналогии с примером 1, Значения давления прессования, гемпературытермаобработки и свойства полученных материалов представлены в таблице, Каждоеприведенное в таблице значение есть ре 55 зультат усреднения измерений на не менее10-ти штабиков.2002771 Составитель Т. НикульниковаТехред М,Моргентал Корректор: В. Петраш актор Н, Федоров Заказ 32 Тираж Подпис НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4 К 5ательский комбинат "Патент, г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 изводстве Формула изобретенияСПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ СИТАЛЛОВ путем синтеза стекол, гранулирования расплава, измельчения грануля-: та, формования изделий из порошков и термообработки, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности заготовок.и спеченных изделий, увел чения плотности, . уменьшен коэффициента усадки и снижения темпер туры обжига, фсрмование изделий вед из сухого порошка методом гидростатич ского прессования при давлении 200 2600 МПа.