Способ получения карбида бора

Способ получения карбида бора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КЛаСС l21, 37

Ж 59444

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госилана ири СНК СССР

И. Г, Шафран и Б. Ф. Ормонт, Способ получения карбида бора.

Заявлено 27 июля 1936 года в НКТМ за ¹ 198509

Опуолнновано 31 марта 1941 года.

Описанные в литературе методы получения карбида бора основаны на совместном плавлении тесно смешанных, тонко измельченных, взятых в стехиометрическом для реакции соот- ношении борного ангидрида или боратов с углем, декстрином и т. д. В результате получается карбид бора, загрязненный углем. Кроме того, значительная часть борного ангидрида при этом теряется за счет его испарения во время ведения плавки.

Наличие свободного углерода в кар- биде бора снижает его абразивные свойства и делает непригодным для непосредственного получения из него изделий плавлением или металлокерамическим путем.

Для получения карбида бора, не содержащего свободного углерода, 1 предлагается следующий метод. Пори- стый уголь, в избыточном количестве расположенный в вертикальной реак- I ционной трубе над борным ангидри- дом, подвергается его воздействию при температуре ниже температуры; плавления образующегося карбида бора {примерно около 1500 — 2000 ). При этом вследствие того, что при таком методе работы через нижние слои вер- тикально расположенного над борным 1 ангидридом угля проходит значительное избыточное количество паров борного ангидрида, получаемый карбид бора в этих нижних слоях, непосредственно расположенных над борным ангидридом, совершенно не содержит свободного углерода.

Бор ный ангидрид, взаимодействуя с углем, образует карбид бора и окись углерода, которая выделяется из реакционного пространства. Об окончании процесса можно судить по прекращению выделения окиси углерода.

Выделяющаяся из печи окись углерода горит синим пламенем при полbG÷ отсутствии зеленого оттенка, что свидетельствует об отсутствии потерь даже следов борного ангидрида в отходящих газах, т. е. о полном количественном превращени:1 борного а11г1лрида в карбид бора.

По охлаждении из реакционной трубы выгружают последовательно слоями: 1) непрореагировавший чистый уголь, 2) полупродукт — карбид бора, но еще содержащий уголь и затем

3) чистый, совершенно не содержащ.-ш свободного углерода порошкообразный кристаллический карбид бора (под микроскопом сплошь кристаллический).

59444

Отв. редактор П. В. Никитин

Тил..Сов. леч., М 49557. Зак. И 2438 — 575

Иена 35 кол.

Гос ллани злат

При следующей загрузке в верти- кально реакционную трубу загружают новую порцию борного ангидрида, за- l тем полученный от предыдущей за- I грузки полупродукт и уголь в той же последовательности слоев, как они бы-, ли расположены в предыдущей за- i грузке и т.. д.

Барный ангидрид для этой цели мо-, жет быть введен в печь: 1) либо в ви-, де кусков борного ангидрида, полу-; ченных в результате плавления борной; кислоты в графитовом тигле; 2) или; непосредственно залит в расплавлен-, ном виде в печь; 3) либо в виде губки,, полученной совместным прокаливанием избыточного количества борной кисло-, ты, (в соотношении, в три раза превы- шающего стехиометрическую смесь) с сахаром в графитовом тигле при помешивании при температуре 800 †10 ;

4) или в виде продуктов обезвоживания, непосредственно полученных из природных минералов.

Хорошие результаты дает примене" ние угольной губки, по;яченной прокаливанием сахара в графитовом тигле.

Несомненно для этой цели может быть использован любой пористый препарат угля.

Предмет изобретения.

1. Способ получения карбида бора путем взаимодействия борного ангидрида с углем при высокой температуре, отличающийся тем, что, с целью взаимодействия угля с парами борного ангидрида, последний загружак>т отдельным слоем, на который располагают слой угля и процесс ведут при температуре ниже температу.ры плавления образующегося карбида бора, примерно при 1500 †200.

2. Прием выполнения способа, согласно п. 1, отличающийся тем, что в качестве угольной составляющей применяют полупродукт от предыдущей операции, представляющий собой содержащий уголь карбид бора.