Способ получения керамических порошков на основе диоксида циркония

Способ получения керамических порошков на основе диоксида циркония

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии получения оксидных порошков для изготовления керамических порошков на основе диоксида циркония и позволяет повысить прочность и термостойкость получаемого продукта. Способ получения порошков на основе диоксида циркония из оксахлоридных растворов включает смешивание оксихлорида циркония с соединением иттрия, растворение, сушку, диспергирование и термообработку, проведение электрохимической обработки после стадии растворения при объемной плотности тока 1-5 А/л в течение времени, рассчитанного по формуле T=35C/J, ч, где С - концентрация оксихлорида циркония, м/л

J - объемная плотность тока, А/л. 1 табл.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gal)5 С 25 В . 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ тельности процесса.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4397231/23-26 (22) 23;03.88 (46) 23.11.90. Бюл. У 43 (72) О.М.Розенталь, И.В.Киселев, Л.И.Шарыгин, B.È.Галкин, Г.Г.Скорин и В.А.Пичугин (53) 661.883.1 (088.8) (56) 3er. DeuLsrh Keram. Ges !974, 91, I - 8, с. 234 †2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАИИЧЕСКИХ

ПОРОШКОВ НА ОСНОВЕ ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ (57) Изобретение относится к технологии получения оксидных порошков для изготовления керамических порошков на основе диоксида циркония и позвоИзобретение относится к технологии получения оксидных порошков для изготовления керамических изделий на основе диоксида циркония, например для твердых электролитов, используемых в металлургической, химической энергетике.

Цель изобретения — повышение прочности и термостойкости получаемого продукта.

При электрообработке из исходной смеси удаляется хлор. Основность смеси повьппается, образуется высокоос— новный полупродукт, из которого может быть получена циркониевая керамика повышенной плотности и прочности.После электрообработки в высокоосновной метастабильной системе хлора остает— ся мало, причем оказалось, что в вы— сушенном (обезвож нном) продукте хлор находится в слабосвязанном состоянии.

По предлагаемому способу, = одной сто„„SU„„f60824Â А1

2 ляет повысить прочность и термосто. кость получаемого продукта. Способ получения порошков на основе диоксида циркония из оксахлоридных растворов включает смешивание оксихлорида циркония с соединением иттрия,растворение, сушку, диспергирование и термообработку, проведение электрохимической обработки пссле стадии

1зсстворения при объемной плотности тока 1-5 А/л в течение времени,рассчитанного по формуле " = 35 С/I, ч, где С вЂ” концентрация оксихлорида циркония, м/л; I — объемная плотность тока, А/л. 1 табл. роны, хлор преимущественно заранее удаляется из системы, а с другой стороны, спабосвяз ан и удаляется при термообработке без разрушения кристаллической структуры, что обеспечивает высокую прочность изделий. В то же время образующиеся основные соли легко обезвоживаются и формируются в структуру при сушке, не требуя для этого специального использования диспергаторов, например октанола.

Объемная плотность ток.-. не должна превышать 5 А/л. В противном случае происходит заметное увеличение щелочности прикатодной области, приводящее к осаждению на катоде непроводяшей ток гидратированной- двс-окиси циркония и самопроизвольному прекращению процесса. Проводить электрообработку при объемной глотности тока ниже А/л нецелесообразно из-за длиlб08248

Формула изобретения

Термостойкость (сохранение целостности

Пример Объеьная

Врем. электраобработки, ч

Объемньвй Продал9 вес,г/см жительность

Предел прочности на плот- ность тока, сжатие при

1500 С, ИПа опера(ций, ч в интервале температур

500-2000 С количество теплосмен

17,5 116,0 43

47,5 115,5 4?

5,8 118,0 43

44

Самопроизвольное прекращегние с осаждением иа катоде непра тированной двуокиси циркония

1 1,0

2 0,4

3 3,0

4 5,0

5 6,5

89,5

19,5

77,8

75,5 связи

5,76

5,75 1

5,77

5,77 працесса,в водящей ток гидраИз ье" стный способ

5,61 72,0

30,0

Составитель О.Зобнин

Техред Л.Серд окона

Корректор И,1 !уска

Редактор О.Юрковецкая

Тираж 544

Подписное

Заказ 3597

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035„ Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5,1роизводственно-издательский комбинат "Патент", ".Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

Способ осуществляют следуюшим образом.

Оксихлорид циркония смешивают с хлоридом иттрия, растворяют и воде, подвергают электрообработке постоянным током при объемной плотности тока

1 -, 5 А/л в течение времени, рассчитываемого по формуле t = 35 С/I (где ,С вЂ” концентрация циркония в растворе, моль/л; I — объемная плотность тока, А/л), высушивают и диспергируют (например, методом распылительной сушки при 350 С), после чего термообраба"ывают при 1550-1б00 С. f5

Пример,. Берут оксихлорид циркония ZrOC12 8Н20, смешивают с хлоридом иттрия YCI з в мольном отношении

ZrO2; YzO3 = 0,92 : 0,08, растворяют в воде (178 r исходной смеси на

1 л воды), С = 0,5 моль/л и подвергают электрообработке в ванне (в качестве катода используют титан, анода— платину) при объемной плотности тока

A/ë в течение 17,5 ч,после чего вы- 25 сушивают методом распылительной сушки при 350 С. Полупродукт термообрабатывают при 1550 С.

Полученный материал по данным рентгенофазового анализа представ- 30 ляет собой твердый раствор кубической модификации.

В таблице представлены данные о свойствах тверцого раствора ZrO

2.

Y Оз, полученного предлагаемым и из2 3 вестным способами.

Предлагаемый способ позволяет по— лучать изделия, обладающие большой прочностью и термостойкостью,улучшает экологические условия труда за счет исключения из технологии использования аммиака, октанола и соляной кислоты

Способ получения керамических порошков на основе диоксида циркония из оксихлоридных растворов, включающий смешивание оксихлорида циркония с соединением иттрия, растворение в воде, сушку и термообработку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности и термостойкости получаемого продукта, раствор оксихлорида циркония и соединения иттрия подвергают электрохимической обработке при объемной плотности тока 1 вЂ, 5 А/л в течение времени

35 С/I ч, где С вЂ” концентрация оксихлорида циркония в растворе, моль/л; I — объемная плотность тока, A/ë.