Шихта для изготовления огнеупор-ного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
()SIO652
ОПИСАЙИЕ
И оьРЕТЕНИЯ
Сои)з Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.79 (21) 2727768/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М. Кл.
С 04В 35/58
Государственный комитет (53) УДК 666.763.93 (088.8) ло делам изобретений и открытий! (72) Авторы т изобретения М. С. Ковальченко, А. И. Иценко, В. М. Слепцов, Т. В. Дубовик, Г. В. Трунов, Г. Г. Корюк, В. Д. Суздальцев и А. А. М згоЪой.
Ордена Трудового Красного Знамени институт проб e4" материаловедения АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНОГО
МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к области высокотемпературных керамических материалов, полученных методов порошковой металлургии и может быть использовано в технике высоких температур. 5
Известны варианты шихты для огнеупорного материала на основе нитрида бора и фосфатного связующего (1) или смеси нитрида бора, окиси алюминия на алюмохромфосфатной связке .(2). 10
Недостатками материалов, полученных из этих шихт, является низкая механическая прочность, невысокая стойкость к окислению.
Из известных материалов, используемых в качестве высокотемпературных керамических материалов, наиболее близким техническим решением к изобретению является шихта для изготовления огнеупорного материала на основе нитрида бора, содержащая, 20 кроме того, 1 — 10 вес. % окиси алюминия, 30 — 50 вес. % нитрида алюминия и 5 — 25 вес. % алюмхромфосфатного связующего (3).
Материал, полученный из данной шихты, 25 имеет более высокую прочность. Однако его недостатками являются высокая температура обжига и его низкая стойкость к окислению.
11елью изобретения является снижение 30 температуры обжига и повышение стойкости к окислению.
Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления керамического материала, включающая нитрид бора, нитрид алюминия, алюмохромфосфатное связующее и окисное соединение алюминия, содержит в качестве последнего гидроокись алюминия при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Нитрид алюминия 10 — 20
Алюмохромфосфатное связующее 20 — 30
Гидроокись алюминия 15 — 40
Нитрид бора Остальное
Для получения керамического материала были приготовлены смеси на основе нитрида бора, содержащие 20, 25, 35 вес. % алюмохромфосфатного связующего, 10, 15, 20 вес. % нитрида алюминия и 15, 30, 40 вес. % гидроокиси алюминия соответственно. Указанные смеси прессовали под давлением 1 т/см . Затем производили сушку заготовок в термическом шкафу при нагреве от 20 до 350 со средней скоростью
2 град/мин при температуре 350 С выдерживали 1 час.
Пределы содержания гидроокиси алюминия в керамическом материале выбраны из следующих соображений. При содержании
810652
Сравнительные свойства известного материала и материала, полученного из заявляемой шихты
Материал, полученный из заявляемой шихты
Известный мате риал (вес. у, 40y, BNy
+15ооАХФС1т40о,;AIN —, ) 5ззА1 Оз
50;BN
35 "о АХФС— — 20y, AIN
-, 40 ЗАI(ОН)з
Свойства
30î3 BN
+25 о,, АХФС+
-(-15,о AIN— — ЗООЗА!(ОН)з
55 о о ВМ+
-Г 20 Ц АХФС --, 10 "3 А11 1 — 15 о о А1(ОН)з
350
350
Температура обжига, С
800
350
Теплопроводность, кал (см. с С)
0,069
0,0 2
0,055
О 018
2,1
0,066
0,057
0,052
0,031 . 2,2
О,ОИ
0,050
0,049
0,03
- -3,6
0,059
0,052
0,044
0,029
--2,5
300
100
1800
Стойкость против окисления (Изменение массы в мг/см при окислении в течение 2-х час при
1200 С)
Предел прочности при сжатии, кг/ммз
12,0 — 12,5
12,0 — 12,5
11,5 — 12
11,6
Удельно электросопротивление, см. см при 20 С при 1000 С при 1500 С
>1013
0,9 10
1,6 104
) 1P33
0,7.103
1,3.104
I Q13
)1P1s
1,3 10
2,4 103
0,9 10
1,7 10
Смачиваемость железом и его сплавами не смач,;вается не смачнвается не смачивается не смачнвается
Формула изобретения
Составитель Н, Соболева
Техред И. Пенчко Корректор О. Силуянова
Редактор И. Квачадзе
Заказ 1025/5 Изд. № 208 Тираж 694 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
I Идроокиси алюминия более 40 вес. р реакция фосфатного твердения идет настолько интенсивно, что нарушает процесс нормального структурообразования.
При содержании гидроокиси алюминия меньше 15 вес. о/о наблюдается снижение прочности.
Количество алюмохромфосфатного свяКак видно из таблицы, материал, полученный из заявляемой шихты, обладает более высокой стойкостью к окислению и изготовлен при более низкой температуре обжига.
Шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая нитрид бора, нитрид алюминия, алюмохромфосфатное связующее и окисное соединение алюминия, отличающаяся тем, что, с целью снижения температуры обжига и повышения стойкости к окислению, в качестве последнего она содержит гидроокись алюминия зующего не должно превышать 35 вес. %, так как в противном случае шихта плохо прессуется. При содержании связующего менее 20 вес. % наблюдается снижение его прочности.
Некоторые свойства полученного керамического материала на основе нптрида бора приведены в таблице. при следующем соотношении компонентов, 10 вес. %:
Нитрид алюминия 10 — 20
Алюмохромфосфатное связующее 20 — 35
Гидроокись алюминия 15 — 40
15 Нитрид бора Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения
1. Заявка Японии № 49-48446, кл. 20(3)
20 Д 61, опубл. 1974.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2508961, кл. С 04В 35/58, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2551085/229-33, кл. С 04В 35/58, 25 1977.