Способ изготовления изделий из нитрида алюминия

1 и 1634852 Саиз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования опг 53) УДК 621,762,3(71) Заявитель дена Трудового материалов(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИТРИ АЛЮМИНИЯИзобретение относится к области производства высокотемпературных материалов на основе неметаллических нитридов и может быть использовано при получении изделий из нитрида алюминия, работающих при высоких температурах,Известен способ изготовления изделий из нитрида алюминия путем спекания предварительно спрессованных заготовок.Недостатком указанного метода является невозможность получения плотных и прочных изделий, вследствие медленно идущего процесса спекания.Наиболес близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления изде.гий из нитрида аломиния, заключающийся в том, что в порошок нитрида алюминия перед прессованием вводят в качестве активирующей добавки мелкодисперсный порошок никеля с удельной поверхностью 30 м"./г в количестве 1 - 10 вес. %.Однако изделия, полученные известным способом, имеют низкий уровень свойств.Цель изобретения - повышение прочностных и диэлектрических характеристик.Для достижения поставленной цели предложен способ изготовления изделий из нитрида алюминия, отличающийся тем, что в сного Знамени институт проблемня АН Украинской ССР 2качестве активирующей добавки используют порошок нитрида алюминия дисперсно- стью 500 - 700 А в количестве 1 - 16 вес. %.11 р и ы с р 1. Для исследования Влиянияплазмохимического А 1 Х на процесс спекания технического АЮ, полученного методом азотирования алюминиевой пудры 1 ТУ-09-110-70, химический состав, %: А 1 65,8; 1 32,2; Ее 2, крупность 0,1 - 0,2 мм, удельная поверхность 1,5 м-/г), готовят смеси на основе этого порошка с дооавкамн 1, 2, 4, 8, 16 вес. , плазмохпмнческого А 1 ц (химическиШ состав, %: А 167; Х 37,9; Ге 1,1, крупность 500 - 700 А, удельная поверхность 26 м-гг). Пластифицнрованные смеси прессуют под давлением 3 тгсм- и спекают прн температурах 1600, 1700, 1800 и 1900 С в течение 1 ч в среде азота.2 г 1 Для получения сравнительных данныхпараллельно готовят образцы нз исходных материалов технического и плазмохимического нитрида алюминия. На всех образцах определяют плотность и прочностные свой ства.Результаты приведены в табл. 1 и 2.Из табл. 1 следует, что добавка плазмохимического А 1 Х прп 1900 С значительно повьппаст плотность материала, хотя чиТаолица 1 Зависимость плотности материала на основе технического АИ от содержания плазмохимического АМ при различных температурах спекания16 1,97 2,24 2,35 2,75 2,00 2,29 2,23 1,99 2,26 2,33 2 61 2,83 2,46 2,77 2,53 2,78 Таблица 2 Зависимость предела прочности при сжатии материала на основе технического АМ от содержа дня плазмохимического АдЧ при различных температурах саекания90 вес, % АдЧ+10 вес. % Дд АЧ Частота 10,8 10,6 9,7 9,6ния плазмохимического А 11 ч. Готовят смеси на основе порошка нитрида алюминия с удельной поверхностью 1 м"-/г (ТУ-09-110-70) с добавками 1, 5, 10 вес. % 5 мелкодисперсного порошка никеля с удельной поверхностью 30 мЧг. Смеси прессуют под давлением 400 кгддсм и спекают в гра. стый плазмохимический нитрид алюминия при этой температуре не обладает достаточной плотностью, что объясняется более активной диссоциацией вследствие большой активности порошка.Из табл. 2 следует, что плотность материала повышается с повышением содержа 1600 1700 1800 1900 1600 1700 1800 1900 1 10 ф 1,10 з 1 104 1 10 1,98 2,21 2,32 2,60 20200 400 600 1000 9,69,48,558,3 2,43 3,16 3,60 4,55 0,0050,0040,00340,001 2,37 2,44 2,52 2,39 9,9 9,7 9,8 8,7 2,42 3,15 3,72 4,40 1,95 2,22 2,34 2,79 0,0120,010,00950,0063 2,50 3,18 3,74 4,43 2,60 3,28 4,03 4,52 0,0230,0210,02150,0183 2,8 3,44 4,28 4,60 1,8 10" 7,5 10 6,3 10 1,4 10 3,7 10 12,1 12,0 11,8 11,7 2,90 53 4,40 4,70634852 Ф о р мул а изобретения Составитель Т. Сярвачева Техред 3. Тараненко Редактор А, Соловьева Корректор Л. Брахнина Заказ 1913/18 Изд. М 714 Тираж 922 Подписное НПО Государственного комитета СССР по деам изобретена и открти 113035, Москва, М, Раугпс:,ая наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 фитовых лодочках в засыпке из нитрида бора при 1800 С в течение 1 ч. Проводят исследования удельного эгсктроопротивлсння, диэлектрической проницаемости в и тангснса угла диэлектрических потерь (1 д б) получсшых образцов.Полученные результаты приведены в табл. 3 и 4.1 хак видно из приведенных в табл. 3 и 4 данных, введение добавки пикеля в нитрид алюминия значительно ухудшает удельнос элсктросопротивлсние, повышает диэлектрическую проницаемость и повытцает тангенс угла диэлектрических потерь материала.Использование предложенного способа изготовления изделий из нитрида аломиния позволяет получать изделия с более высокими иронОстными и дэ,сктрисокм х,. - рактеристиками, что значительно повысит адсжность и срок службы издеги, а также расширит область пх применения. 1. Способ изготовления изделий из интрига алюм;шия, включающий введение в пего акпвпрующсй добавки, прсссование и спекание, отличающийся тем, что, с целью повышения прочностных и диэлектрических характеристик, в качестве активирующсй добавки используют порошок нито 15 рида алюминия днсперсностью 50 - 700 А.2. Способ по п. 1, отличающийсятем, что активирующую добавку вводят 1 - 16 вес. %.