Защитное покрытие на изделиях из оксидной керамики и способ его получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к керамике, в частности к получению термостойких и химически стойких керамических изделий. С целью повышения выхода годной продукции при спекании на воздухе и снижения температуры спекания наносят на спеченное изделие из оксида алюминия сначала слой из оксида лантана с добавкой оксида, сульфата или фторида кальция в количестве, соответствующем 5-30 мас.% оксида кальция, а затем слой из хромита лантана с добавкой 0,5-2 мас.% оксида лантана, высушивают изделие и спекают на воздухе при 1700-1740°С. Толщина покрытия составляет 100-120 мкм. Выход годной продукции возрастает с 35-40 до 90-95%, а температура спекания снижается с 1750-1800 до 1700-1740°С. 2 с.п. ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (su 4 С 04 В 41/85 41/87
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ т "
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4337902/23-33 (22) 17. 11.87 (46) 30. 10.89. Бюл. 11 - 40 (71) Московский химико-технологический институт им. Д.И. Менделеева (72) Ю.Л. Супоницкий, В.А. Питов, Б.И. Поляк, В.А. Коростелев и В.И. Артамонов (53) 666.762.6 (088 .8) (56) Патент Японии В 50-11004, кл. С 04 В 41/06, 1976.
Авторское свидетельство СССР
Р 808482, кл. С 04 В 41/87, 1976. (54) ЗАЩ1ТНОЕ ПОКРИТИЕ НА ИЗДЕЛИЯХ
ИЗ ОКСИДНОИ КЕРАМИКИ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к керамике, в частности к получению термостойИзобретение касается керамики, а именно получения термостойких и химически стойких керамических изделий, Целью изобретения является повышение выхода годной продукции при спекании защитного покрытия на основе хромита лантана на воздухе и снижение температуры спекания.
Для этого тигли и пластины из оксида алюминия плотностью 98-99Х обезжиривают этиловым спиртом, на поверхность наносят смесь оксида лантана с добавкой соединения кальция в количестве, соответствующем 20 мас.7 оксида кальция в виде шликера на основе раствора поливинилового спирта в количестве 10 мг/см . Покрытие подсушивают на воздухе, после чего нано.Я0 1518326 А 1 ких и химически стойких керамических изделий. С целью повышения выхода годной продукции при спекании на воздухе и снижения температуры спекания на спеченное изделие из оксида алюминия наносят сначала слой из оксида лантана с добавкой оксида, сульфата или фторида кальция в количестве, соответствующем 5-30 мас.7. оксида кальция, а затем слой из хромита лантана с добавкой 0,5-2 мас. 7, оксида лантана, высушивают изделие и спекают на воэо духе при 1700-1740 С. Толщина покрытия составляет 100-120 мкм. Выход годной продукции возрастает с 35-40 до 90-957., а температура спекания о Я снижается с 1750-1800 до 1700-1740 С.
2 с.п. ф-лы, 1 табл. сят слой хромита лантана с добавкой
1,5 мас.7, оксида лантана в виде шпикера на основе раствора поливинилового спирта в количестве 50 мг/см ° Полученное иэделие высушивают при SO300 С, а затем спекают на воздухе при 1720 С. Толщина полученного покрытия составляет 180 мкм, термостойкость пластин размером 25 "30"3 мм составляет 54-58 термоциклов (1200 С вода) .
Тигель с покрытием выдерживают
50 ч без разрушения в расплавах метафосфата натрия и карбоната лития при 900 С.
Свойства покрытия при других пара" метрах процесса приведены в таблице.
1518326
Темпе- Т олщиТермостойСодержание
1 аРз во внешКоличе- КоличеСостояние гпгВыход годной продук
Добавка к La%0 во внут реннем слое ратура спекаство наносимого на поля и покрытия после взаимодейсгвия с расплавами
Li СОз, NaP0З при 900 С, 50 ч ство добавок
Т.а, О,, мас. % кость кол во крытпя, мкм ния на шликера мг/см воздухе, С о циклов
1200 С— вода, до разрушения нем слое,7. ции, 7
54
58
52
56
54
1700 100
1720 120
1740 130
1720 120
1720 120
1760 100
СаО 5
СаО 20
СаО 30
CaSO 20
СаРх 20
Ы,О 2
По способу-про. тотипу
Без изменения
То же
II
1/20 120 52 90
1720 120 54 90
1720 120 55 95
1720 110 51 95
1 7 20 1 20 50 90
1720 120 52 90
CaF< 5
CaFú 20
СаР 30
CaS0 5
Са80 20
СаЯО 30
l 5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
II р и м е ч а н и е. Погрешность при определении температуры спекания сосо тавляла 7-10 Г. Количество оксидов во внутреннем и внешнем слоях покрытия при нанесении указано с точностью до 107.. Толщину спеченного покрытия определяли петрографически; приведены средние значения из 10 измерений. Процент брака определяли по количеству брака при спекании партии пластин с данным покрытием в количестве 20 шт.
Формула изобретения
1, Защитное покрытие на изделиях из оксидной керамики, содержащее внутренний слой, выполненный иэ QKclI да лантана с добавкой, и наружньш слой, выполненный из хромита лантаиа, 15 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода годной продукции при спекании »а вохдухе и снижения температуры спекания, внутренний слой в качестве добавки содержит 5-30мас.7СаО, а внешний слойдополнительно содержит О, 5-2мас.7оксида лантана.
2. Способ получения защитного покрытия на изделиях из оксидной кера1 0,5
10 1,5
20 2,0
10 1,5
10 1,5
Обработка 0 поверхности растворами нитратов
Là, Li
10 мики путем последовательного нанесения внутреннего слоя из оксида лантана с добавкой и наружного — из шликера на основе хромита лантана, суш" ки и спекания, о т л и ч à ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения выхода годной продукции при спекании на вохдухе и снижения температуры спекания, внутренний слой наносят из шликера, в состав которого в качестве добавки вводят оксид или сульфат или фторид кальция из расчета нанесения 1-20 мг СаО на 1 см, а спекание проводят при 1700
1740 С.