Шихта для изготовления электроизоляционного материала

Шихта для изготовления электроизоляционного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пп 6I7440

О 1-1 И C А. I-.. :И Е

ЙЗОБРЕТ!:;СИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.76 (21) 2374457/29-33 с присоединением заявки № (51) М. Кл. - С 0-4В

35/56

С 04В

35/58

ГосУдаРственный KOMHTBT (23) Приор п ге

Совета Министров СССР ло лелам изобретений (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (53) УДК 666.638 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 13.07.78 (72) Авторы изобретения (71) Заявитсль

М. Ф. Цуруль, В. A. Слепцов, T. В. Дубовик и Т. В. Андреева

Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH Украинской ССР

8 4 (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

44,5 — 48

Карбид бора

Нптрид бора турбостратпый

Борный ангидрид

Карбид ниобия

44,5 — 48

1 — 3

1 — 10

Изобретение относится к области высокотемпературных электроизоляциопных материалов, полученных методом порошковой металлургии, и может быть использовано в технике высоких температур, в частности в лазерной технике, в качестве элсктроизоляционного и огнеупорного материала.

Из огнеупорных и электроизоляционпых материалов на основе немсталлических ту- 10 гоплавких соединений известен огнеупорный материал, состоящий из 10 — 90 вес. % неупорядоченного (турбостратного) нитрида бора и 10 — 90 вес. % графитоподобного (технического) нитрида бора и обладаю- 15 щий высокой термостойкостью (180 теплосмен в интервале температур 1200 — 20 С на воздухе) и механической прочностью (предел прочности при сжатии 5,2—

6,8 кг/мм ), удельным электросопротивлением, превышающим 10" Ом см при температуре 20 С.

Однако известный материал имеет невысокую устойчивость при воздействии мощных световых потоков. 25

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая карбид бора, нитрпд бора и борпый ангидрид. ЗО

Однако материал, изготовленный из шихты такого состава, также обладает недостаточной прочностью и устойчивостью к воздействию мощных световых потоков.

Целью изобретения является повышение прочности и устойчивости к воздействию мощных световых потоков.

Достигается это за счет того, что шихта, включающая карбид бора, нитрид бора и борный ангидрид, содержит нитрид бора турбостратный и дополнительно карбид ниобия при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Указанные смеси замешивают на пластификаторе (раствор синтетического каучука в бензине), протирают через сито № 045 для грануляции и прессуют под давлением

3 т/см . Полученные заготовки спекают в графитовых лодочках, например в печи

Таммана, в засыпке нз спека борного ангидрида с сажей в среде азота при тсмпсратуре 1900 С в течение 1 ч.

300 С вЂ” 7 10 Ом см, при 700" С вЂ” 6 .10 Ом см и при 1000"С вЂ” 2.10 Ом см; термостойкость 1200 — 20 С (воздух) — 180 теплосмен; предел прочности при сжатии

5 5,9 — 7,3 кг/мм2.

Сравнительные свойства известного матер Iaла на основе неупорядоченного иитрида бора !? предлагаемого электроизоляциониоо матер?:а.«?а I?o устойчивости при воздей10 ствии AIoIII,I!!? х световы:. потоков лазерного лу lа с радиусо; све;оного пятна 0,05 мм, длительностью импульса 10 —" с, длиной волны 1,06 мкм приведены в табл. 2.

Количество чередующихся импульсов ла15 зера, необ одимых для сквозного пробоя образцов данного материала толщиной в

1 мм, приведены в табл. 3.

Компоненты, вес. у, Состав

NbC

В20з

В4С

1

44,5

46,5

44,5

4о,5

Таблица 2

Объем выработки материала, мма

Импу.пьс

Г! редлагаемый

Прототип

Плотность мощности )0 Вт/м

Энергия, Джоуль

0,3 10

9. 10-4

20.)p — 4

24 10 — 4

46. 10 — 4

62 10

76 10 — 4

1p — 4 о.)0 4

20. )0 — 4

24-10

46 IO — 4

10 — 4

76 10

0,3.10

9 ° )О 4

1p — 4

24. 10 — 4

46 10

62 )0 — 4

7о. 10-4 .

1 — 4 о» вЂ” 4 о

81 )p — 4

133 10 4

32«510 — 4

0 — 4

551.10-4

0,12

0,15

0,18

0,225

0,25

0,27

0,30

4000

Таблица 3

Количество чередующихся импульсов

Плотность мощности лазерного луча, Вт/м2

13

1-(е пробивается

3,2 10"

2,4 10 1

2 10 1

13

CO

Не пробивается

13

Не пробивается

Разработанный электроизоляциониый материал может быть использован в качестве электроизоляционного термостойкого материала, 3 стойчивого к воздействию мощных световых потоков и работающего на воздухе до 1300 — 1500 С и в защитной среде до

2400 С.

Для промышленного производства элекгроизоляционного материала дополнительное оборудование не требуется. Это обыч- 25 ная технология поро?иковой металлург?иь

44,5--48

44,5 — 48

1 — 3

Формула изобретения

Шихта для изготовления электроизоляционного материала, включающая карбид бо- 30

Борный ангидрид

Карбид ниобия

1 — 10

Заказ 1360/15

Изд. № 502

Тираж 763

Подписное

Типография. пп (апунова, 2

Составы предлагаемой шихты приведены в табл. 1.

Та б.пица 1

Полученный материал состоит из, %: 48

В4С, 48 BN, 3 В20з и 1 NbC и обладает следующими свойствами — удельное электросопротивление при 20 С) 10" Ом.см, при ра, нитрид бора и борный ангидрид, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения порчиости и устойчивости к воздействию мощных световых потоков, она содержит нитрид бора турбостратный и дополнительно карбид ниобия при следующем соотнои ении компонентов, вес. :

Карбид бора

Нитрид бора турбостратный