Электропроводный высокотемпературный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 010Ц80 (21) 2968860/22-02 (И) М.КЛ.з
С 22 С 29/00
С 04 В 35/48
С 04" В 35/50 (%3) УДЫ 621. 762
:669;018.52 (088.8) с присоединением заявки М вЂ”.
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230183.Бюллетень Йо 3
Дата опубликования описания 2301.83
T.A.Ãpåáåííèêîâà, Э.Г.Спиридонов, Б. М.ЛеФиа сщ,,и . типов j..:::.- - -- (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ЭЛЕКТРОПРОВОДНЬЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫИ
МАТЕРИАЛ Изобретение относится к порошковой металлургии, .в частности к элект ропроводным высокотемпературным материалам, используемым для изготовления нагревательных элементов, работающих в,условиях высоких температур.
Известен электропроводный высокотемпературный материал на основе дисилицида молибдена, содержащий до
30 об.в окиси кремния t 1).
Однако известный материал предназначен для изготовления спеченных сопротивлений, работающих лишь дО
1680вС.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае« мому результату является электропроводный высокотемпературный материал
1„2 . на основе дисилицида молибдена . который содержит окись кремния, а также один или более окислов гафния, циркония, иттрия, церия и других редкоземельных металлов при следующем соотношений компонентов, вес.В:
Кремний 28-32
Молибден 53-63
Окисел 7-13
Недостатком известного материала является невысокая рабочая температура 1500-1700 С.
Целью изобретения является позы» шение диапазона рабочих .температур., Поставленная цель достигается теМ, 5 что электропроводный высокотемпературный материал, содержащий дисилицид молибдена, соединение кремния и окисную фазу, выбранную из группы, содержащей окись гафния - окись скак" дия, окись циркония — окись скандия и окись иттрия, в качестве соединения кремния дополнительно содержит карбид кремния при следующем соотношении компонентов, вес.в .
Окисная фаза 3-55
Карбид кремния 7-43
Дисилицид молибдена Остальное
Окисная фаза может иметь аледущщий состав, вес.Ъ: окись скаидия 6-25, 20 окись гафния - остальное или окись скандия 6-25,окись циркония - остальное или окись иттрия 100.
Окисные добавки йе взаимодействуют с матричным материалом и "дисилицид молибдена — карбид кремния" вплоть до самых высоких температур и s то же время образуют прочную адгезионную связь с ней. Окисная фаза представляет собой или плавленную массу, или монокристаллы, или их смесь. Величина зерна окисной фазы
990850 составляет 0,1-0,8 мм. Технология получения предлагаемого материала заключается в следующем: смешение исходных фаз, введение связки, пресcGBBHHB под давлением 2000 кг/см и спекание при температуре не ниже
2100 С в нейтральной среде.
Для получения материала готовят и испытывают 9 композиций. Результаты представлены в таблице.
Как следует из данных, представ- tO ленных в.таблице, предлагаемый материал имеет малое значение температурного коэффициента сопротивления и более высокий диапазон рабочих температур и поэтому нагревательные элементы, изготовленные из предлагаемого электропроводного материала, способны стабильно работать до температуры 2000 С и тем самым могут работать в условиях, когда температура в печи или на самом нагревательном элементе регулируется автоматическим устройством.
990850 н х е х
С Г
» & Р
& a6
Cs3 А»
О С»
la»
» Ч
СС»
C) »4
»»
С»Ъ
C) ас» Ю
° 33
»С»
» о! »
Ю
1.
1
I
1
1
I аА
С3» о
»
Ю CI
СО
Ю
» ь
».4 мЧ
Ю
1
I еи
I6 С» а»»
»б
ы а»
»б
X 3 х X ое х н
C)
С»Ъ
»-4 (Ч
CI
С» о
СЧ
I
I !
1.
3 о
Ю т-»
»х о х о х <»»» оо
Э
3»3 16
t6 н
v о
I
1
1 .1
1
1 I
I
I
1
1
1
»»»
Ю
С4
»4
О.
С4
I
1
1
3 !!
I !
1
1 °
I
l
I . s о! Э
I Х х
»б х о х х о
Ц (б о х о
»
333
»б н о о и
I
j x!..
Й х х х ае » 3
I Н Я
I »6Х
1 а»н
Ф о! ха»
I I 36 е 8
1 о а» н»
Х Ф .Ф х !
AX
ass e o
ФФX о хо х н
ct o . "v
1
1
1 !
I гЪ 3
1
1
1
I !
I
1
1
1 .
I (Ч I
1 !
Г Ъ
36 Я
& Ф .2 и
Ф| О о
I
1 1
I
I
1
1 CO
1 . Cs» о
» о
I
I
1
1.
1 Ю
МЪ о
СЧ
1 1 о
Э
1 н
Х 4»
As C3»
34 о1 Х Х оэ
I X М
I
1 С4
Ю
Ч»
° 4» 1
»Л I
I а6 1 х 1
Э . I
Ц 1
10 1
О 3 Э
m! Ф
C(3 Е х 1
1 Х. х 1 46
3 I Х о
o х
Й о
6 I
1 о х а
Х оч х оX х 1
»б
3С 1
»»» v ю е д3х сп Ц
I
1. о
cs»
l а6
Х 1
Ф 3
Ц 3
l0 1 х 5 х о
Х I
lO Х I а о
Ф4 Й I
16 1 ре о
О СЪ
Х3» о
X »
1
1
1
I
lI
1
1
I
1
1
1
1
I
1
1
I ! !
1
I
1 »3Ъ I
СЧ 1
I » !
Ы п3 х
3 х 1
»6 1
И I!
»»» ! Ю
s4 1 о
ss» 1
1!
»б 1
Х I о е
»-3 Ц I O I
Х I
Х Ц 4 х О
X X 3
Ф 1 а». ц
Х Х 1 й3 I х 1 х х 1 о х а о
<б х
И С4 !
X а» ц
РЦ о х
A O
34 Й
I
1
l
l
I
1
1
I !
I
990850
\ 11 31
Ct
МЭ
Ю
1
1
1
1
I
1
1 I
;I
1
1 °
%.4
» о
011
СЧ
» ь
1
I
I
l 1
l l. (1
1.
1
I
1,.
1
I
,I
1
I
Ю
%-4 о
Ю
40 ге
1 .,1
-I
1 х ф.
3 и х и
М о х оо
@ 3 о х с3 И о Э а р
I
1
I
I
l (.I
СЧ
I
I
ccj
34 . и х и
М
Ow
dI ch о
Д
» ф с6 4 33 о о ь. Э
N Р
t6 1 х
Э 1
Ц I
Р(. 1
Ф I
Ц I
И 1
3 и м
С4
33 ол
Х 1 о
Я ф
Щ
el Х о и
t Э
I4 Р1 ои
I
1
I .
I
I
l
1
tA
3 Э
1 cd е
1 Ik
1 46
1 Х и
1 Х
I Х
I
Ф
Ц о
6j
3» Ц
6,(Ф(х
g Ц х о
I о
3 и и йх
I tA
1 ОЪ
I с6
1 Л
l c6
I 8
I (6
I c6
1 Х и
I Х
I Х о
3
5(о
Х13 1
3.
c6 i I
Н,3
ieI I
Э! 1 и1 1
Х..3
Х 3
Э I
g I о
Ц I 1
g 1 I
В6 1
I (1 1
1 I
I 1
I M I
I I
1 I (I
1 .1 (1
I 1
Р3
I I
I 1 (1
1 I
1 I 1 ) g
5И и ю а о х
I
I !
I
1
I
1
1
I
1
I
I
I
1 1
I
1
I
1
I с» ф о 1 с433 и бх и м и о ъ
3 Х 1» . о
Я »
» г .ф
И о о ц» Э
z W
I
l г»
tA
tA
Ф х е j3, (М
1 М
1 Ф .х х
v o
1 Х 33
3 36 63 о м
&i I и
Х 1 и 1
Х о
Х IA о ч и (6 I ю Ф 1 о М 1 î о Э I (Л 1 I
Ln с
1 °
1 аО с
1 Ю
O 1
an 1
I
1 1
i ъ Э I (Ц I х оИ
1 а ХС((a o с6 Х с6 1
36 (4 Х 1
990850
10 l
1 !
1
1
1
««1
Ю
»
Ю!
««
Ю
«-»
CO
l
Ю
« »
Ю
М ь 1
1
1.
CO
С4
Щ
СЧ
Ю
«Ч
М.Ю м
СЧ
C) 1
I м
Ю.
%»
СЧ
Ю
««Ъ о
«Ч
1
I
1 о
Ф рв х
1 ! 1
I
1
1 .1
I
1
1 х
Ц
Ц
«6
1-« о х .
Р хо
ОЮ х % « о и 16
Н «6 о х х. Ф а Ц
Х I«I
Оо х«о ц
О И
««» с»х о о о
Ф v
« 4 ill!
1 «6
1 Х
I Ф .1 Ц
36
Ф
Ц
И
1
1 4 о
«»
М
«6 н о х
Р х
О х с »
О
Я
К
w«6 о х
»о
v Ф о н о
g а х
О х
О
ХЮ х ф
«««
o o 4 Ф
)1 ! !
1 !
-1
1
1
1
1! о Ф
СЧ
tk x х х О
Е И
Ф а ц х х м х х ц ««
«Р Хм
Р, о
«6 дщ
Ф
Ц
Ц
О
Е
II
:3
g«A 1
g СЧ о
Х Ф I !
Ц х
tg
«6 х о о ф.
«6 х о х х о г К
«6 х о
1 Х х о
I х о х о
1
1 г»
1 I х
«Р 1
«6 1 1 н
1 «Л 1
Ф 1 I х 1
I . 1
Ф
$ t
Ц I 1
О
Р, 1
И
1
1
I
1
1
1
I
I м I
° я Q
Ц 1.
Х «Р 1.
Х Х I
«6 х Ц 1
m Я О 1
«6 Ф
& Ct х х х 1
1О Ц I
Р. Х С
«6 O
AХ«6! с х
1 х
Ц ! о у
Р
О. хо
О»
Е
ФФ ю х ,3о
o e
«/Ъ
1 1
Ю Ф 1 Ц 1
1D 1
L Х 1 х ц х О
Е И
Ф 1. а ф I
«Р 5N I х "ю а о
ll3 Х Ф ° I
34 !Ц х I
990850
Составитель Э.Залманова
Техред Т.Маточка Корректор О.Билак
Редактор Н.Рогулич
Заказ 62/38 Тираж 625. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
Формула изобретения
1. Электропроводный высокотемпературный материал, содержащий дисилицид молибдена, соединение кремния и окисную фазу, выбранную из группы, содержащей окись гафния - окись 5 скандия, окись циркония - окись скандия и окись иттрия, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения диапазона рабочих температур, в качестве соединения кремния он со- 30 держит карбид кремния при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Окисная фаза 3-55
Карбид кремния 7-43
Дисилицид молибдена Остальное
2. Материал по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что окисная фаза имеет следующий состав, вес.Ъ: окись скандия 6-25, окись гафнияостальное или окись скандия 6-25, окись циркония — остальное и окись иттрия 100.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Англии У 1308309, кл. С 7 D, 1973.
2. Патент Англии Р 976095, кл. С 7 А, 1964.