Керамический материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1н906973 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 1306.80 (21) 2942881./29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Р М К з

С 04 В 35/50

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 230292, Бюллетень Но 7 (33) УДК 6 66 . 6 38 (088.8) Дата опубликования описания 2302.82 (72) Авторы изобретения

А.Т.Козлов, Н.В.Назарова К.А.Пупков и Е.Б.

I (71) Заявитель (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ МА 1 ЕРЕД

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности с составу плотного, термически и химически стойкого материала на основе оки« си иттрия и может применяться в условиях высоких температур и агрессив- ных газовых сред.

Иэвестен состав jl) керамического материала на основе окиси иттрият который с целью повышения термостойкости содержит нитевидные монокристаллы муллита при следующем соотношении компонентов, об.В

Окись иттрия 75-90

Муллита 10-25

Нелостатком известного состава является содержание в нем дорогостоящего нитевидного наполнителя, который.может существенно снизить плотность материала по сравнению с чистой окисью иттрия. известен также состав керамического материала на основе окиси иттрия с добавками 0,2-5 мол.Ъ окиси алюминия для улучшения спекания и снижения скорости испарения в вакууме, ТаК, например, материал с

1 моя % А1 0 после спекания при

1900 С имеет относительную плотность о

97.6%, предел прочности при 20 С

10,6 кг/мм и термическую стойкость

17% (оценивают по потере прочности при изгибе после теплосмены 1300 Своздух) (2).

Недостатком известного состава является невысокая прочность и термическая стойкость.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является керамический .материал включающий, об.3s

I окись иттрия 85-99, дисилицид 151 (3).

Однако этот материал имеет недостаточно высокую плотность, прочность, термостойкость и сравнительно высокие потери веса в вакууме.

Получение плотного материала возможно только при применении дорогостоящего метода горячего прессования, сочетающего одновременное действие о высоких температур (около 2000. С), удельного давления прессования (2000-4000 кг/см ).

Цель изобретения — повышение плотности, прочности, термостойкости, снижение температуры спекания н потерь веса в вакууме.

Поставленная цель достигается тем, З0 что в керамический материал, содержа906973

Таблица 1

Компоненты, мас.Ъ моы2

Состав г О

Предлагаемый

13,95

13,95

l3,95

7I,05

85,85

81,05

0,2

Известный

85 та блица 2

Состав

Свойства

Термостойкость количества теплосмен

1300 Н О

Плотность относительная, ф

Прочность при сжатиир 2 кг/мм

Потери веса в вакууме, Ъ

Предлагаемый

98,7

56,3

0,27

)40

То же

97,0

42,0

0,40

)40

98,3

50,5

Известный

0,30 )40

99,80

65,0

0,30 )30

97,0

40,8 0,55

)30 щий окись иттрия и дисилицид молибдена, дополнительно содержит окись алюминия при следующем соотношении компонентов, мол.%

Окись иттрйя 71,05-98,87

Дисилицид молибдена 0,93-13,95

Окись алюминця 0,20-15,00

Введение окиси алюминия, которая, как известно, образует с J>0> три устойчивых химических соединений в системе У20 > - А1205, дает возможность осуществлять спекание Л205 с участием жидкой фазы, что приводит к увеличению степени спекания.

Материалы на основе указанных составов получают по следующей технологии. Прокаливают окись иттрия марки ИТО-2 на воздухе при 1200 С в течение 2 ч оставляют шихту в необФ

Технология изготовления образцов

Спекание в вакууме при . (=1650-1700 С в течение

2 ч

Горячее прессование при

1"-1700-1750 С и

P= 300 кг/см в течение

15 мин

Предлагаемый Спекание в вакууме при ф;-1650-1700 С в течение

2 ч ходимом весовом соотношении компонентов; делают мокрый помол в фарфором барабане мелющими телами Аl О,Загрузку барабана осуществляют в соотношении шихта:шары:вода равном 1 1 2, продолжительность размола — 56 ч сушат при 100 С; просеивают через сито с размером отверстий 0,2 мм; прессуют при удельном давлении

2000 кг/см ; спекают в вакууме при

1650-1700 С в течение 2 ч.

Кроме того, получают образцы иэ известных составов по технологии, аналогичной технологии получения предлагаемого материала.

Примеры составов предлагаемого керамического материала и его свойства в сравнении с известным представлены в табл. 1 и 2 соответственно.

906973

Составитель В.Соколова

Техред A.Áàáêíåö Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Гунько

Заказ 505/29

Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Керамический материал, содержащий окись иттрия и дисилицид молибдена, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности, прочности, термостойкости, снижения температуры спекания и потЕрь веса в вакууме, он дополнительно содержит окись алюминия при следующем соотношении компонентов, мол.Ъ

Окись иттрия 71,05-98,87

Дисилицид молибдена 0,93-13,95

Окись алюминия 0,20-15,00

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

9 441155224477, кл. С 04 В 35/02, 1971.

2. Боровкова Л.Б. н др. О влиянии добавки окиси алюминия на спекание и свойства керамики из окиси иттрия. Огнеупоры, 1973, 910, с.17-24.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2796843,кл. С 04 В 35/50, . 1980.