Огнеупорная масса для соединения керамических изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОГНЕУПОРНАЯ МАССА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ из нитрида кремния, включающая нитри; кремния , оксид магния и алюмохромфосфатное связующее, отличающаяс я тем, что, с целью повышения прочности соединения, она дополнительно содержит оксид циркония при следующем соотношении компонентов, мас.%: Оксид магния 1-5 Алюмохромфосфатное связующее 20-35 Оксид циркония 5-20 Нитрид кремния Остальное
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (1% (11) 3 С 04 В 35/58
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
20 — 35
5 — 20
Остальное (21) 3464061/29-33 (22) 05,07, 82 (46) 15. 05. 84. Бюл. Р 1 8 (72) О.Д. Щер бина, А.И. Иценко, Т. В. Дубовик и Г. В, Трунов (71 ) Ордена Трудов о го Кра сно го
Знамени институт проблем материаловедения АН УССР (53) 666. 798. 2(088. 8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР
В 435215, кл. С04 В 35/58, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
1(655691, кл, С04 В 35/58, 1976. (54) (57) ОГНЕУПОРНАЯ МАССА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛ1Ф из нитрида кремния, включающая нитрид кремния, оксид магния и алюмохромфосфатное связующее, о тлич ающая— с я тем, что, с целью повьпиения прочности соединения, она дополнительно содержит оксид циркония при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Оксид магния 1 -5
Алюмохромфосфатное связующее
Оксид циркония
Нитрид кремния
1092147!
20
Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для соединения спеченных изделий иэ нитрида кремния и ликвидации дефектов в виде трещин и раковин в спеченных изделиях.
Известен огнеупорный состав, содержащий компоненты в следующем соотноБ ЗЫ 81 96 Mg0 15 3
Si0 4,5-0,5 (1 .
1 едостатками данного материала являются относительно низкая термостойкость материала и высокая температура обжига.
Наиболее близким к предлагаемому является огнеупорная масса, содержащая,Х;нитрит кремния 31,5-49,4; оксид магния 1,3-1,5, алюмохромфосфатная связка 16,4-19,7; карбид кремния
32,9-47,3 f 2/.
Иасса не обеспечивает достаточной прочности при соединении деталей as нитрида кремния.
Цель изобретения - повышение прочности соединения.
Поставленная цель достигается тем, что огнеупорная масса дпя соединения .керамических иэделий из нитрида кремния, включающая нитрид кремния и оксид магния и алюмохромфосфатное 30 связующее, дополнительно содержит оксид циркония при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Оксид магния 1-5 . Алюмохромфосфатное связующее 20-35
Оксид циркония 5"20
Нитрид кремния О стальное
Для получения пасты готовят смеси на основе нитрида кремния, содержа- 40 щие 1,3.,5 мас.Х оксида магния, 5,15,20 мас.Е оксида циркония и
20,30,35 мас.й алюмохромфосфатнога связующего соответственно. Перед соединением изделий их поверхности 4 подвергают шабровке для создания шереховатости с целью обеспечения условий для лучшей схватываемости массы с поверхностью заготовки.
После подготовки таким образом поверхностей изделий на них наносят массу.
Изделия обжигают в печи сопротивления нагрева 20 — 900 С со средней . скоростью 0,5 град/мин, при 900 С делают выдержку 2 ч. Свойства изде" лий приведены в табл. 1.
Как видно иэ табл. 1, разработанная масса имеет высокую термостойкость и изготовлена при низкой температуре обжига.
В табл. 2 приведены данные по прочности соединения деталей из нитрида кремния предложенной массой и массой-прототипом.
Прочность соединения спеченного нитрида кремния с пористостью 127 определяют по ГОСТ 209-75.
Термическую обработку материалов проводят по следующим режимам.
Для состава 1 скорость подъема температуры до 250 С составляет 1-2
9 град/мин, от 250 до 600 С вЂ” 2-3 град/мин, при 600 С осуществляется
0 выдержка 1 ч, Для состава 2 скорость подъема температуры до 300 С составляет 2 о град/мин, от 300 до 600 С вЂ” 2-3 град/мин, при 600 С осуществляется выдержка 2 ч.
Для состава 3, скорость подъема температуры от 20 до 150 С составляет о
0,4 град/мин, от 150 до 700 С вЂ” 1,8 град/мин, при 700 С осуществляется выдержка 2 ч.
Для составов 4-6 подъем темперао туры от 20 до 900 С производится со средней скоростью 0,5 град/мин, при
900 С осуществляется выдержка 2 ч.
Сопоставления полученных данных свидетельствуют о том, что предлагаемый материал образует более прочное соединение скрепляемого керамического материала из нитрида кремния, 1092147
Таблица I
Паста, мас.X
Свойства
Термостойкость 1150 CD о воздух теплосмен,1300 Своздух теплосмен
74
Электросопротивление, Ом см
101О-1011 10 -1011
10N 10
Температура обжига, С
900
900
900
Таблица 2
Состав, 9
3 4 . 5 6
Свойства
1 2
Si Ng 45,4
А120 45,4
НРО4 9,2
L Л L
MgO 1,5 MgO I Ияо 3
АХФС 19,5 АХФС 20 АХФС 30
Содержание компо- Si Ngg 90 нентов, мас.7. Н РО4 10
Прочность соединения (сопротивление отрыву), ИН/м 1,8
9,7
9,9
9,2
5,3
2,1
Составитель Н. Соболева
Редактор Л. Алексеенко Техред Л.Коцюбняк Корректор Л, Пилипенко
Заказ 3199/15 Тираж 606 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
MgO 1
ZrOgi i5
АХФС 20
ИР» 74
Mg 3 Mg05
Ег02 15 ZrO<20
АХФС 30 АХФС 35
SigN» 52 81 И» 40
SiqNg,4O
ZrO2 2О
MgO 5
АХФС 35