Способ изготовления пористых труб

Способ изготовления пористых труб

Реферат

 

Сущность изобретения: между формой и реакционной смесью дополнительно помещают оправку. В оправку засыпают тугоплавкий материал толщиной не менее 10 мм с размером зерна 0,5-3 мм. Засыпаемый материал имеет температуру плавления выше температуры реакции. 1 табл.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения пористых изделий, применяемых в качестве фильтрующих элементов для очистки воздуха, воды, масел и т.д. в химической, металлургической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение прочности крупногабаритных металлокерамических пористых труб за счет создания близких условий тепломассообмена для внутренней и внешней стенок трубы. Это достигается тем, что в способе изготовления металлокерамических пористых труб на основе тугоплавких материалов готовят реакционную смесь порошков, коаксиально размещают в форме оправку, засыпают смесь в зазор между формой и оправкой, заполняют полость оправки формообразующим материалом, извлекают оправку и осуществляют локальное воспламенение реакционной смеси, причем между формой и реакционной смесью размещают слой крупнозернистого тугоплавкого материала, имеющего температуру плавления выше температуры реакции. Тугоплавкий материал засыпки с температурой плавления выше температуры прохождения реакции выбирают из тех соображений чтобы в момент прохождения реакции не происходило плавление формообразующего материала и запекание его в изделие. Нижняя граница размеров частиц 0,5 мм берется для обеспечения достаточной газопроницаемости формообразующего материала и предотвращения контактного плавления на границе между реакционной смесью и формообразующим материалом. При размере тугоплавких частиц более 3 мм формообразующие свойства засыпки ухудшаются, поверхность целевого изделия становится неровной, содержит раковины и проплавы, прочность изделия понижается. Опытным путем установлено, что минимальная толщина слоя формообразующего материала, при которой достигается высокая прочность изделия, 10 мм. П р и м е р. В стальную форму в виде полого цилиндра = 260 мм, длиной 1 000 мм, толщиной стенки 5 мм, вводят пустотелые цилиндрические оправки =240 ммм и 190 мм, длиной 1 100 мм и толщиной стенок 2 мм. В полость между оправками засыпают приготовленную смесь, состоящую из порошков оксида титана, оксида железа и алюминия при соотношении компонентов, мас. оксид титана 23,5; оксид железа 23,5; алюминий 53. Полость между формой и внешней оправкой, а также полость внутренней оправки засыпают сферокорундом (содержит Al₂O₃ не менее 99% и температурой плавления 2050^oС) с размером частиц 0,5-3 мм. Температура реакции 1650^oС. После извлечения оправок реакционная смесь находится между слоями сферокорунда. Затем форму помещают в реактор с защитной атмосферой из аргона 1 атм. Локальное воспламенение реакционной смеси осуществляется путем подачи напряжения 20 В на спираль из молибденовой проволоки =0,5 мм. После прохождения реакции образуется пористое металлокерамическое изделие в форме трубы. Пористость 75% прочность на разрыв 0,48 МПа. Прочность на разрыв определялась по предельному разрушающему материал давлению жидкости, которая, закачиваясь в тонкостенный резиновый цилиндр, помещенный во внутреннюю полость изделия. Другие примеры осуществления способа приведены в таблице. Осуществление способа позволяет увеличить прочность труб в 4,6-5 раз при сохранении высокой пористости изделий.

Формула изобретения

Способ изготовления пористых труб, преимущественно крупногабаритных, включающий приготовление реакционной смеси порошков, коаксиальное размещение в форме полой оправки, засыпку смеси в зазор между формой и оправкой, заполнение полости оправки порошком формообразующего материала, удаление оправки, локальное воспламенение реакционной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности труб, между формой и реакционной смесью дополнительно помещают оправку, в образованный зазор засыпают тугоплавкий материал с размером зерна 0,5-3 мм, толщиной слоя не менее 10 мм, имеющий температуру плавления выше температуры реакции.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002