Способ получения карбидов
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
305745
Союз Советских
Соцмвлмсттт««есин«х
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
M. Кл. С 01b 31/30
Заявлено 08.VII.1969 (№ 1346410/23-26) с присоединением заявок № 1350860/23-26
1355760/23-26
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Опубликовано 10.VI I 1.1972. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 6.IX.1972
УД К 661,665 (088.8) Авторы изобретения
Ю, Г. Зайнулин, С. И. Алямовский, Г. П. Швейкин и П. В. Гельд
Заявитель
Институт химии Уральского филиала АН СССР
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБИДОВ
Изобретение относится к способу получения карбидов, например, металлов IV — V подгрупп, которые используются в твердосплавной промышленности, производстве шлифовальных материалов, в качестве новых материалов в ядерной энергетике благодаря высокой температуре плавления и химической стойкости, а также служат материалом электро- и радиотехнического назначения, сочетая высокую температуру плавления с низкой упругостью паров и металлический характер проводимости с удовлетворительной механической прочностью.
Известен способ получения карбидов металлов IV — Ъ" подгрупп путем синтеза из гидрированных металлов и углерода при высокой температуре.
Однако известный способ осуществляют при высокой температуре (до 3000 С), длительной выдержке при указанных температурах и наличии специального оборудования, устойчивого в таких условиях.
Целью изобретения является упрощение технологии получения карбидов металлов.
Предлагаемый способ отличается от извеcTHhIx тем, что синтез проводят в расплаве щелочных металлов, например хлоридов, фторидов, карбонатов, с последующей обработкой известными способами, например водой.
Синтез карбидов проводят взаимодействием смесей гидрированного металла и углерода либо гидрида металла и углерода в расплаве хлоридов, например NaCI, KCI, фторидов NoF, КГ, карбонатов Ко СОзК Со, с последующим выщелачиванием хлоридов в тдой.
Описываемый способ проще известного: температура синтеза в 2 — 3 раза ниже, не нужны длительные выдержки при температуре синтеза, так как карбиды образуются почти мгновенно. В связи с тем, что температура синтеза не превышает 900 С, можно применять обычную некислотостойкую аппа15 ратуру.
Пример 1. Берут 80 вес. % гидрированного порошкообразного металлического титана, прибавляют к нему 20 вес. % сажи, смесь тщательно перемешивают, затем брикетиру20 ют. Брикет помещают в алундовый тигель с расплавом карбоната натрия с температурой 950 С. Спек охлаждают до температуры
100 С, затем добавляют в него воды до полного выщелачивания карбоната натрия. Оста25 ток в тигле представляет собой карбид титана, состав которого, по данным химического анализа, соответствует формуле Т1Со,95 близкий к рассчитанному Т1С«,оо. Структура
Т1Со,оз кубическая (тип. NaCI) . Период рео
30 щетки 4,325 А.
305745
Предмет изобретения
Составитель Н. Семенова
Корректоры А Николаева и Л. Корогод
Текрсд Л. Куклина
Редактор В. Дибобес
Заказ 2697(2 Изд. Мв 1177 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2
Пример 2. Берут 88,6 вес. % гидрированного металлического порошкообразного пиобия, прибавляют к нему 11,4 вес. о/о сажи, смесь тщательно перемешивают, затем брикетируют. Брикет помещают в алундовый тигель с расплавом хлористого калия с температурой 850 С. Спек охлаждают до температуры 100 С, затем добавляют в него воды до полного выщелачивания хлористого калия. Остаток в тигле представляет собой карбид пиобия, состав которого, по данным химического анализа, соответствует NbCp,pp, близкий к рассчитанному.
1I р и м е р 3. Берут 91,0 вес. P гидрида пиобия и прибавляют к нему 9,0 вес. о/о сажи, смесь тщательно перемешивают, затем брикетируют, после чего брикет помещают в алундовый тигель с расплавом фтористого калия с температурой 900 С, Спек охлаждают до температуры 100 С, затем добавляют в него воды до полного выщелачивания фтористого калия. Остаток в тигле представляет собой карбид ниобия, состав которого, по данным химического анализа, соответствует
КЬСв,т„близкий к рассчитанному 1 1ЬСа,,з.
Структура 1 ЬСат, кубическая. Период решетки NbCp,-,< 44,440 Л.
Способ получения карбидов металлов, например IV — V подгрупп, путем синтеза из гидрированных металлов и углерода, отличаюи ийся тем, что, с целью интенсификации процесса, синтез проводят в расплаве солей щелочных металлов, например хлоридов, фторидов, карбонатов, с последующей обработкой известными способами, например во20 дой.