Способ получения волокнистогокарбида кремния
Патент 508475
Авторы
Способ получения волокнистогокарбида кремния
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е (ii) 508475
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со:ов Советских
Сопнади:тн :з„KNx ре::.- " i т
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.07.73 (21) 1;50738/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 15.06.76 (51) М. Кл.- С OIB 31/36
В OIJ 17/32
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 66).665.1 (088.8) по делам изворетвний и открытий (72) Авторы изобретения
Б. H. Ыарупин, В. В. Воронов, А. Я. Дег-.ярев, К. Д. Волков (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
ВОЛОКН ИСТОГО КАРБИДА КРЕМНИЯ
Изобретение относится к области создания высокотемпературных материалов, в частности к методу получения волокнистых кристаллов ка рбида кремния, и может быть использовано для создания теплозащитной изоляции и композиционных материалов.
Известен спосоо получения монокристаллов карбида кремния из газовой смеси хлорсилана углеводорода и водорода методом химического газофазного осаждения на подложку при темпер атуре 1200 — 1500 С и атмосферном давлении в присутствии различных активаторовв.
Однако существующий способ не позволяет получать длинноволокнистые кристаллы карбида кремния, кроме того, он технологически сложен, так как включает ряд стадий изготовления активатора.
Целью изобретения является получение длинноволокнистого материала.
Это достигается тем, что в качестве активатора используют шамотный или диатомитовый кирпич, имеющий силикатную основу с примесью двухвалентного железа, и нагревают его на 50 — 100 С выше температуры осаждения.
Способ осуществляют следующим образом.
Газовую смесь паров хлорсилана с углеводородом и водородом подают в реактор таким образом, что вначале она проходит через шамотный или диатомитовый активатор при атмосферном давлении. Волокнистый карбид кремния образ ется на поверхности пористой подложки, имеющей температуру. на 50—
5 100 С ниже, чем температура активатора.
Образующийся волокнистый материал отделяют от подложки в виде мата, в котором наросшие мелкие кристаллы отсутствуют.
Длина нитевидных кристаллов достигает 40—
10 50 мм со средним диаметром 2 мкм.
Состав активатора по примесным элементам меняется незначительно, что видно из таблицы.
Из данных таблицы видно, что активатордо15 пускает неоднократное использование.
П р и м ер. Процесс ведут при температуре подложки 1250 С и температуре активатора
132 С. Расход тетрахлорида кремния, пропана и водорода составляет соответственно
20 100 л/час, 35 л/час и 1000 л/час. Время процесса — 5 час. В качестве активатора используют шамотный кирпич марки ШВ. При загрузке кирпича 10 кг выход волокнистого карбида кремния составляет 60 г, длина кристал25 лов 40 мм.
Предлагаемый способ обеспечивает возможность получения длинноволокнистого карбида кремния, резкое снижение расхода активатора с возможностью его неоднократного ис30 пользо"àíèÿ,,а также получение материала в
508475
Примесные элементы, вес. %
Показатель
Сп
Са
1 IO
3.10 2
3 1p — 3
5 10
3.10 а
1. 10 — 3
21 Ip — 3
1,5 10
Г0 3
1p — 3
10 — 3
До процесса
После трех процессов
Формула изобретения
Составитель В, Пополитов
Техред T. Трусова
Корректор Л. Брахнина
Редактор Т, Пилипенко
Заказ 1160j7 Изд. ¹ 1249 Тираж 630 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5
Типография, пр. Сапунова, 2 виде композита, который может быть использован без дополнительной обработки.
Способ получения волокнистого карбида кремния из газовой смеси хлорсилана, углеводорода и водорода осаждением на подложке при температуре 1200 — 1500 С и в присутствии активатора, отличающийся тем, что, с целью получения длинноволокнистого материала, в качестве активатора использу5 ют шамотный или диатомитовый кирпич, имеющий силикатную основу с примесью двухвалентного железа, и нагревают его на 50—
100 С выше температуры осаждения.