RU1809828C - Устройство дл получени композиционного издели - Google Patents
Устройство дл получени композиционного изделиInfo
- Publication number
- RU1809828C RU1809828C SU884203974A SU4203974A RU1809828C RU 1809828 C RU1809828 C RU 1809828C SU 884203974 A SU884203974 A SU 884203974A SU 4203974 A SU4203974 A SU 4203974A RU 1809828 C RU1809828 C RU 1809828C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- sections
- thermal expansion
- base metal
- segments
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title description 7
- 239000010953 base metal Substances 0.000 abstract description 21
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 10
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- -1 as described below) Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 229910000856 hastalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001293 incoloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/1208—Containers or coating used therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
- C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
- C04B35/652—Directional oxidation or solidification, e.g. Lanxide process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Paper (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Сущность изобретени : устройство содержит перфорированный контейнер, поде- ленный на секции. В контейнере находитс проницаемый наполнитель и масса основного металла, который находитс в контакте со слоем проницаемого наполнител . Секции контейнера расположены с образованием одного или нескольких компенсационных соединений дл компенсации периферийного теплового расширени секций . Секции контейнера выполнены из материала , коэффициент теплового расширени которого значительно больше, чем у наполнител . 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Description
fe
Изобретение относитс к устройству дл получени керамических композиционных структур.
Цель изобретени - повышение качества изделий за счет получени равномерной структуры.
На фиг.1 представлен схематичный с частичным поперечным сечением вертикальный вид устройства в соответствии с одним вариантом осуществлени насто щего изобретени , включающий в себ поделенный на секции контейнер; на фиг.2 - разрез по А-А фиг.1; на фиг.З - вид в перспективе в уменьшенном масштабе одной секции контейнера; на фиг.4 - вид сверху устройства фиг.1; на фиг.5 - вид с частичным разрезом самонесущей керамической композиционной структуры, полученной с помощью устройства фиг.1; на фиг.6 - схематичный вид сверху одного из компенсационных соединений поделенного на секции контейнера,
показывающий его конфигурацию в состо - ) нии теплового расширени ; на фиг.7 - вари- I ант компенсационного соединени ; на | фиг.8 - перспективный вид в разрезе другого варианта осуществлени поделенного на | секции контейнера; на фиг.9 - вид сверху | поделенного на секции контейнера на фиг.7, оборудованного сеткой из нержавеющей стали, образующей пористое футеро- вочное средство дл футеровани поделенного на секции контейнера, причем состо ние теплового расширени показано пунктирными лини ми.
Устройство 10 содержит поделенный на секции контейнер 12, который по существу вл етс цилиндрическим по форме и состоит из трех сегментов 12а, 12Ь и 12с, как лучше видно на фиг.2. Кажда из секций 12а, 12Ь и 12с заканчиваетс парой противоположных продольных кромок 16а, 16а , 16Ь, 1бь и 16с. 16. Поделенный на секции кон00
о ю
00
кэ
00
Сл
тейнер 12 представл ет собой перфорированную конструкцию, в которой каждый из сегментов 12а, 12Ь и 12с имеет правильно расположенные отверсти 14, Отдельные сегменты 12а, 12Ь и 12с расположены относительно друг друга с расчетом образовани по существу цилиндрического внутреннего объема поделенного на секции контейнера 12, внутри которого расположена масса или слой 18 проницаемого наполнител .
Как лучше показано на фиг.2 и 4, сегменты 12а, 12Ь и 12с поделенного на секции контейнера 12 расположены ступенчато или потипу цепочной передачи, фиг.2, при этом последовательные продольные кромки 16а, 16а , 16b, 16b , и 16с, 16с радиально смещены относительно смежной продольной кромки в виде чередующихс радиально внутрь и наружу р дов, так что компенсационные соединени образуютс между смежными продольными кромками, например 16с и 16а. Иначе говор , смежные продольные кромки радиально смещены относительно друг друга. Как показано на чертежах, и как определено здесь и в формуле изобретени , термин радиальный, радиально или им подобный в отношении направлени , размера или тому подобное, относитс к направлению, которое проходит .поперек окружности поделенного на секции контейнера, как например, на фиг.2 это относитс к направлению или размеру вдоль радиуса круга, аппроксимированного путем соосного выравнивани сегментов 12а, 12Ь и 12с. С другой стороны, термин (периферийный) или (периферийно) или им подобные относ тс к направлению или размеру вдоль (периферии) поделенного на секции контейнера. Например, как показано на фиг.2, периферийное направление или размер- вл етс направлением или размером вдоль круга, аппроксимированного с помощью верхних краевых кромок сегментов 12а, 12Ьи 12с.
В показанных вариантах осуществлени поделенные на секции контейнеры имеют в общем круглую цилиндрическую форму, и три сегмента, каждый из которых охватывает дугу круга в примерно в 120°С. Очевидно, что может использоватьс большее или меньшее число сегментов. На фиг.З показан вид в перспективе только одного сегмента 12Ь с продольными кромками 16Ь и 1б6 соответственно, проход щими между верхней периферийной кромкой 19Ь и нижней периферийной кромкой 21Ь.
Продольные кромки, образующие соответствующие показанные на чертежах секции , вл ютс пр молинейными кромками, расположенными параллельно продольной
оси поделенного на секции контейнера. Однако следует отметить, что могут использоватьс другие конфигурации продольных кромок, например, спиральные или иначе искривленные продольные кромки, проход щие между верхней и нижней периферий- ными кромками контейнера. Далее, поделенный на секции контейнер необ зательно должен иметь посто нный размер
поперечного сечени по всей длине, а может
по существу образовывать конус, шар, пол- ушар или другую требуемую форму. Поделенный на секции контейнер также необ зательно должен быть круглой цилин5 дрической конструкцией, а может быть цилиндром с овальным или полигональным поперечным сечением. Например, боковые стороны цилиндра (квадратного или пр моугольного поперечного сечени ) могут быть
0 составлены из плоских сегментов, имеющих компенсационные соединени , образованные между ними. Средства креплени (не показаны) могут использоватьс дл удерживани в положении секций контейнера.
5 Например, ленточный обв зочный материал из органического полимера, который сгорает или испар етс при нагревании, может использоватьс дл временного креплени секций на своих местах, когда поделенный
0 на секции контейнер заполнен, и опорное средство 30, содержащее цилиндрический сосуд 32 и куски 36 устанавливаютс вокруг него. Может использоватьс любое другое соответствующее средство дл удержива5 ни секций в правильном выравненном положении , как например, прокладки, шайбы, монтажные зажимы при условии, что такое средство не преп тствует требуемому направлению поперечного расширени от0 дельных секций поделенного на секции контейнера. Кромки секций, т.е. краевые и снабженные выемками кромки, между которыми образуютс компенсационные соединени или швы показанных вариантов
5 осуществлени , обычно располагаютс вдоль поделенного на секции контейнера сверху вниз.
Корпус 20, вл ющийс источником основного металла, имеет по существу цилин0 дрическую форму и круглое поперечное сечение и содержит пару дискообразных выступов 22, 24, образованных на нем. Корпус 26 резервуара из идентичного основного металла, расположен сверху смежно с
5 корпусом 20, Резервуар 26 может содержатьс в слое 28 барьерного материала типа частиц, который просто не будет поддержи: вать рост поликристаллического продукта реакции окислени в услови х ведени про- цесса, например, слой частиц элуна Е1 (частицы глинозема, поставл емые фирмой Нортон компанм) с основным металлом в алюминиевом сплаве (10% кремни , 3% магни ) на воздухе при 1250°С. Эти частицы могут иметь любой подход щий размер зе- рен, например, 90. Таким образом, в поделенном на секции контейнере 12 слой 18 проницаемого наполнител располагаетс от нижней периферийной кромки 21 контейнера 12 вверх примерно до уровн , опреде- л емого плоскостью X-Х на фиг.1, и слой 28 барьерного материала располагаетс выше плоскости X-Х до верхней периферийной кромки 19 контейнера 12, При необходимости , физический барьер, например, пласти- на из нержавеющей стали, может быть установлен на уровне X-Х дл отделени сло 18 наполнител от сло 28 барьерного материала. В этом случае, така барьерна пластина должна иметь отверстие дл про- хода расплавленного основного металла из резервуара 26 в массу 2 основного металла.
Опорное средство в общем обозначено позицией 30 (фиг. 1, 2 и 4) и включает в себ цилиндрический сосуд 32, имеющий закры- тую нижнюю стенку 32а (фиг.1) и р ды отверстий 34, образованных в его вертикальной боковой стенке. Цилиндрический сосуд 32 при необходимости может быть выполнен из материала типа керами- ческого материала, имеющего коэффициент теплового расширени идентичный или близкий к коэффициенту теплового расширени сло 18 наполнител . Цилиндрический сосуд 32 имеет больший диаметр, чем поделенный на секции контейнер 12, и получаемое угловое пространство между наружной периферией поделенного на секции контейнера 12 и внутренней периферией цилиндрического сосуда 32 заполн етс большими кусками 36 дробленого керамического материала. Желательно, чтобы куски 36 включали материал, имеющий коэффициент теплового расширени , аналогичный или близкий коэффициенту тепло- вого расширени цилиндрического сосуда 32 и сло 18 наполнител . Используютс крупные куски 36 измельченного керамического материала неправильной формы дл образовани достаточно большого проме- жуточного пространства между ними. Таким образом окислитель в паровой фазе, например , воздух, получает свободный доступ через отверсти 34, промежуточные пространства между кусками 36, отверсти 14 поделенного на секции контейнера 12 и затем через слой 18 проницаемого наполнител .
Футеровка, выполненна в показанном варианте осуществлени в виде сетки 38
нержавеющей стали с открытыми чейками. лучше видна на фигуре 2), образует внутреннюю часть поделенного на секции контейнера 12 и служит дл предотвращени выпадени небольших твердых частиц сло 18 наполнител через отверстие 14 в поделенном на секции контейнера 12.
В типичном варианте воплощени изобретени корпус основного металла 20 и резервуар 26 содержат основной металл алюминий, и слой 18 проницаемого наполнител содержит любой подход щий материал - наполнитель типа, который здесь описан. Поделенный на секции контейнер 12 может состо ть из жаропрочного сплава на базе никел или железа, как например. Инконель, Хастеллой или Инколой. или же из нержавеющей стали или любого другого соответствующего металла или сплава. Обычно такие сплавы имеют коэффициенты теплового расширени , которые больше чем коэффициенты теплового расширени сло 18 наполнител и поликристаллического керамического материала, образованного в результате окислени расплавленного основного металла.
Устройство может быть помещено в печь, котора сообщаетс с атмосферой, так что воздух циркулирует в ней и служит в качестве газообразного окислител . Устройство нагреваетс до температуры в границах требуемого диапазона температур выше температуры плавлени , например, алюмини как основного металла, но ниже точки плавлени продукта реакции окислени его кислородом воздуха. После нагревани до таких высоких температур сегменты 12а, 12Ь и 12с поделенного на секции контейнера 12 расшир ютс на значительно большую величину, чем слой 18.
После нагревани устройства основна часть теплового расширени сегментов 12а, 12Ь и 12с компенсируетс , как показано на фиг.6, за счет периферийного расширени (показано пунктирными лини ми на фиг.6) отдельных секций 12а, 12Ь и 12с. Таким образом , на фиг.6 (как на фиг.7 и 9) секции контейнера показаны сплошными лини ми при окружающей температуре и пунктирными лини ми при тепловом расширении после нагрева устройства дл диапазона рабочих температур ведени процесса. Величина теплового расширени , показанного пунктирными лини ми на фиг.6, 7 и 9, не соответствует какому-либо масштабу и немного преувеличена с целью иллюстрации. Обраща сь к фиг.6 следует отметить, что показанное расположение дает возможность приспосабливать тепловое расширение секций в результате периферийного
расширени к конфигурации, показанной пунктирными лини ми, тем самым преп тству радиальному расширению секций дл уменьшени объемного расширени кон тейнера 12.
При этих услови х контейнер в форме поделенного на секции контейнера с компенсационными соединени ми или швами между секци ми снижает таким образом объемное расширение контейнера при тепловом расширении отдельных секций. Наоборот , если бы поделенный на секции контейнер 12 был бы выполнен в форме простой неподеленной на секции цилиндрической втулки, тепловое расширение в контейнере при нагревании до высоких температур, используемых дл ведени процесса , привело бы к увеличению объема контейнера , так как он расшир етс радиально наружу при нагревании. Благодар делению контейнера на секции и созданию компенсационных соединений между секци ми, как показано например,.на фиг.2 и б, объемное расширение контейнера 12 снижено, и как следствие, образование пустот, трещин или других разрывностей в слое 18 при нагревании снижаетс или по существу устран етс .
На фиг.7 показан другой вариант воплощени компенсационного соединени , используемого в соответствии с насто щим изобретением, в котором сегменты 23с и 23Ь имеют свои взаимодействующие продольные кромки 25с и 25Ь, расположенные р дом друг с другом, но на значительно большем рассто нии, чем соответствующие продольные кромки Тбс и 16Ь в варианте осуществлени на фиг.4, удлинительный элемент 17, который продольно соответствует сегментам 23с и 23Ь привариваетс или иначе соедин етс с сегментом 23с и в боковом направлении выходит за свою продольную кромку 25с, оканчива сь примерно на периферии продольной кромки 25Ь. Удлинительный элемент 17 закрывает довольно большое периферийное соединение между продольными кромками 25с и 25Ь таким образом помога удерживать сетку или другое футеровочное средство, которое используетс при необходимости и/или помогает удерживать частицы наполнител в поделенном на секции контейнере 23. После теплового расширени секций поделенного на секции контейнера 12 секции и взаимодействующий удлинительный элемент 17 расшир ютс из положени при их окружающей температуре, показанного сплошными лини ми, до конфигурации в положении теплового расширени , показанного пунктирными лини ми на фиг,7.
Устройство, фиг.1, поддерживаетс при соответствующей температуре реакции в течение времени, достаточного дл окислени расплавленного основного металла с
образованием поликристаллического продукта реакции окислени , который пропитывает и заполн ет наполнитель 18, чтобы образовать требуемый керамический композиционный материал. По мере расходова0 ни основного металла 20, он пополн етс основным металлом из резервуара 26, и реакци продолжаетс , в течение требуемого периода времени, обычно до момента, когда выращиваемый поликристаллический кера5 мический материал вступает в контакт с барьером, образуемым футеровочным средством , состо щим из сетки 38, футерующей деленный на секции контейнер 12. В этот момент температура снижаетс , и устройст0 во охлаждаетс . Поделенный на секции контейнер 12 изымаетс из опорного средства 30 и керамический композиционный материал 40 (фиг.5) отдел етс от него. Керамический композиционный материал 40 может
5 быть получен путем разрезани по плоскости X-Х (фиг.1) или вдоль плоскости чуть ниже плоскости X-Х дл получени по существу керамического издели 40, внутренн часть которого копирует обратную форму
0 основного металла 20. Таким образом, керамическое изделие 40 имеет центральную полость 20, содержащую увеличенные камеры 22 и 24, которые могут быть заполнены вновь отвердевшим основным металлом
5 при подаче основного металла, достаточной дл заполнени этих объемов, пока не закончилась реакци . При необходимости от- вержденный основной металл, скажем, отвержденный алюминий, может быть изъ т
0 из керамического издели 40 путем сверлени или химического травлени дл получени керамического издели 40, с полым отверстием, соответствующим полости 20, которое проходит через него и содержит
5 расширенные полые камеры.22 и 24.
На фиг.8 и 9 показан другой вариант осуществлени изобретени , в котором поделенный на секции контейнер 42 состоит из трех сегментов 42а,42Ь и 42с, каждый из
0 которых имеет соответствующие противоположные продольные кромки 44а, 44а , 44b, 44b и 44с, 44с . Соответствующие верхние краевые кромки 45а, 45Ь и 45с, и соответствующие нижние краевые кромки 47а и
5 47с показаны на фиг.8. Нижн краева кромка сегмента 42Ь не видна на фиг.8. Сегмент 42а показан на фиг,б с множеством отверстий 49, распределенных по всей поверхности сегмента 2а, хот показаны не все. Сегменты 42Ь и 42с показаны неперфорированными . Следует отметить, что обычно все секции контейнера вл ютс либо перфорированными, либо неперфорированными дл получени перфорированного или неперфорированного контейнера.
Футеровочное средство 46 состоит из сетки из нержавеющей стали с открытыми чейками и содержит футеровку дл внутренней части поделенного на секции контейнера 42. (Футеровочное средство 46 на фигуре 8 опущено дл сности). В этом варианте осуществлени каждый из сегментов 42а, 42Ь и 42с имеет краевой выступ 48а, 48Ь и 48с, соответственно взаимодействующий с смещенным радиально наружу от взаимодействующих участков 50а, 50Ь и 50с, корпуса , которые лежат в цилиндрической плоскости и в иллюстрируемом варианте воплощени имеют дугообразную конфигурацию . Заплечики 52а, 52Ь и 52с образованы в местах соединени краевых выступов 48а, 48Ь и 48с со взаимодействующими участками 50а, 50Ь и 50с корпуса и проход т радиально между ними. Краевые выступы оканчиваютс в соответствующих взаимодействующих продольных кромках 44а, 44Ь и 44с, и соответствующие накладывающиес продольные кромки 44а, 44Ь и 44с смеще- ны радиально внутрь от их взаимодействующих продольных кромок 44а, 44Ь и 44с. В варианте осуществлени на фиг.8 и 9 полученна конструкци соединени выгл дит похожей на конструкцию на фиг.7 за исключением того, что вместо удлинительного элемента 17, приваренного поперек каждого компенсационного соединени , краевые выступы 48 образованы заодно с участком корпуса отдельных секций, например, при штамповании.
В показанной конструкции периферийные зазоры предусмотрены между смежными секци ми, Например, типичный периферийный зазор выполнен между за- плечиком 52с и продольной кромкой 44Ь, и такие периферийные зазоры компенсируют периферийное тепловое расширение сегментов 42а, 42Ь и 42с. как показано пунктирными лини ми на фиг.9, тем самым преп тству или по существу устран объемное расширение поделенного на контейнера А2.
Использовано устройство, в целом похожее на устройство фиг.1, в котором поделенный на секции контейнер (соответствующий позиции 12, фиг.1) выполнен в виде перфорированного цилиндра из нержавеющей стали сплава 304 № 22, разрезанного параллельно продольной центральной оси цилиндра на три равных по размеру сегмента, каждый из которых таким
образом содержал дугообразное тело, охватывающее дугу круга 120°. Лист нержавеющей стали имел правильное расположение отверстий диаметром 0,17 см с рассто нием 5 между центрами 0,24 см, Армирующие угловые св зки, также изготовленные из сплава 304 нержавеющей стали, приваривались к наружным поверхност м сегментов, располага сь продольно им. Сегменты были рас- 0 положены по конфигурации цевочной передачи, как показано на фиг.2 и 4 чертежей , дл получени компенсационных соединений между каждыми из трех сегментов. Угловые св зки устанавливались на рассто5 нии от продольных кромок, образующих компенсационные соединени , с тем, чтобы не мешать периферийному тепловому расширению сегментов. Поделенный на секции контейнер имел внутренний диаметр при0 мерно 19 см.
Цилиндрический корпус основного металла помещалс в поделенный на секции контейнер соосно с его продольной центральной осью и погружалс в нем в слой
5 наполнител (соответствующего позиции 18, фиг.1), состо щего из зерен № 90, алунд 38 (поставл етс фирмой Нортон, дополненного кремниевой присадкой, как описано ниже), Резервуар основного металла
0 (соответствующий позиции 26 на фиг.1) устанавливалс сверху, смежно с корпусом основного металла и погружалс в слой {соответствующий позиции 28, фиг.1) необработанных зерен № 90, алунд 38. Иначе
5 говор , слой частиц алунда, охватывающий корпус резервуара, не обрабатывалс присадкой , Каждый корпус основного металла, включал алюминиевый сплав, содержащий 10 мас.% кремни и 3 мас.% магни , кото0 . рые служили в качестве внутренних присадок . Устройство поделенного на секции контейнера и его содержимое монтировались на опорной конструкции типа показанного на фиг.1, котора содержала наружный
5 цилиндрический сосуд (соответствующий позиции 32 на фиг. 1) с отверсти ми дл воздуха (соответствующих позиции 34 на фиг.1) диаметром 1,9 см, просверленных произвольно . Цилиндрический опорный сосуд вы0 полнен в виде керамического тела с внутренним диаметром примерно 32 см из . глиноземистого литого огнеупора типа АР Гринкаст 94 фирмы АР Грин корп. Кольцевой зазор между цилиндрическим поде5 ленным на секции контейнером и наружным цилиндрическим опорным сосудом заполн ютс большими кусками (соответствующими позиции 36 на фиг, 1) необожженного керамического материала неправильной
формы, идентичного тому, из которого изготовлен цилиндрический опорный сосуд,
Футеровочное средство (соответствующее 38 на фиг.1 и 1В) было получено путем футеровки внутренней части поделенного на секции контейнера сеткой № 26 из нержавеющей стали марки 304.
Формул, а изобретени 1. Устройство дл получени композиционного издели с полостью заданной формы методом Ланксайд-процесса, содержащее перфорированный контейнер, отличающеес тем, что, с целью повышени качества изделий за счет получени равномерной структуры, контейнер выполнен с одним разъемом, образующим компенсационный зазор, или секционным с образованием компенсационного зазора между секци ми, и из материала, КТР которого больше, чем КТР проницаемой массы наполнител , наход щегос внутри контейнера . ,
2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что секции контейнера расположены ступенчато, при этом продольные кромки каждой секции смещены относительно друг друга и расположены попарно.
3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что противоположные продольные кромки каждой секции выполнены с выступом , выход щим наружу из контейнера.
4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что оно снабжено опорным средством , выполненным в виде перфорированного наружного контейнера, охватывающего внутренний, и установленного по отношению к нему с зазором, заполненным керамическим материалом.
5. Устройство по п.1,отличающеес тем, что контейнер выполнен с поперечным сечением в виде пр моугольника или квадрата.
6. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что кажда секци контейнера выполнена с перфорированной футеровкой.
19
LZ
28
-26
Фиг.1
Фи 8.3
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/003,102 US4832892A (en) | 1987-01-14 | 1987-01-14 | Assembly for making ceramic composite structures and method of using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1809828C true RU1809828C (ru) | 1993-04-15 |
Family
ID=21704161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884203974A RU1809828C (ru) | 1987-01-14 | 1988-01-13 | Устройство дл получени композиционного издели |
Country Status (30)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4832892A (ru) |
| EP (1) | EP0277902B1 (ru) |
| JP (1) | JP2546873B2 (ru) |
| KR (1) | KR880008962A (ru) |
| CN (1) | CN88100084A (ru) |
| AT (1) | ATE79110T1 (ru) |
| AU (1) | AU603174B2 (ru) |
| BG (1) | BG60549B1 (ru) |
| BR (1) | BR8800110A (ru) |
| CA (1) | CA1308887C (ru) |
| CZ (1) | CZ277742B6 (ru) |
| DD (1) | DD285336A5 (ru) |
| DE (1) | DE3873364T2 (ru) |
| DK (1) | DK13188A (ru) |
| FI (1) | FI90058C (ru) |
| HU (1) | HU210664B (ru) |
| IE (1) | IE62741B1 (ru) |
| IL (1) | IL85077A (ru) |
| IN (1) | IN168503B (ru) |
| MX (1) | MX166352B (ru) |
| NO (1) | NO176793C (ru) |
| NZ (1) | NZ223093A (ru) |
| PH (1) | PH26347A (ru) |
| PL (1) | PL157107B1 (ru) |
| PT (1) | PT86541B (ru) |
| RO (1) | RO100575B (ru) |
| RU (1) | RU1809828C (ru) |
| TR (1) | TR24660A (ru) |
| YU (1) | YU3688A (ru) |
| ZA (1) | ZA88202B (ru) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5366686A (en) * | 1993-03-19 | 1994-11-22 | Massachusetts Institute Of Technology, A Massachusetts Corporation | Method for producing articles by reactive infiltration |
| US5505273A (en) * | 1994-01-24 | 1996-04-09 | Smith International, Inc. | Compound diamond cutter |
| US6755924B2 (en) | 2001-12-20 | 2004-06-29 | General Electric Company | Method of restoration of mechanical properties of a cast nickel-based super alloy for serviced aircraft components |
| NO334256B1 (no) | 2009-04-23 | 2014-01-20 | Saint Gobain Ind Keramik Rodental Gmbh | Fremgangsmåte for fremstilling av keramisk formdel av reaksjonsbundet silisiumnitrid, apparatur samt anvendelse derav |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2741822A (en) * | 1951-01-29 | 1956-04-17 | Carborundum Co | Preparation of refractory products |
| US3255027A (en) * | 1962-09-07 | 1966-06-07 | Du Pont | Refractory product and process |
| US3298842A (en) * | 1963-03-22 | 1967-01-17 | Du Pont | Process for preparing hollow refractory particles |
| US3296002A (en) * | 1963-07-11 | 1967-01-03 | Du Pont | Refractory shapes |
| US3419404A (en) * | 1964-06-26 | 1968-12-31 | Minnesota Mining & Mfg | Partially nitrided aluminum refractory material |
| US3473987A (en) * | 1965-07-13 | 1969-10-21 | Du Pont | Method of making thin-walled refractory structures |
| US3421863A (en) * | 1966-03-04 | 1969-01-14 | Texas Instruments Inc | Cermet material and method of making same |
| US3437468A (en) * | 1966-05-06 | 1969-04-08 | Du Pont | Alumina-spinel composite material |
| US3789096A (en) * | 1967-06-01 | 1974-01-29 | Kaman Sciences Corp | Method of impregnating porous refractory bodies with inorganic chromium compound |
| US3473938A (en) * | 1968-04-05 | 1969-10-21 | Du Pont | Process for making high strength refractory structures |
| US3864154A (en) * | 1972-11-09 | 1975-02-04 | Us Army | Ceramic-metal systems by infiltration |
| US4196159A (en) * | 1973-03-07 | 1980-04-01 | Eisenwerk-Gesellschaft Maximilianshutte Mbh. | Process for increasing the life of the refractory masonry of metallurgical vessels |
| US3973977A (en) * | 1973-11-01 | 1976-08-10 | Corning Glass Works | Making spinel and aluminum-base metal cermet |
| US4483940A (en) * | 1981-11-24 | 1984-11-20 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Method for manufacture of honeycomb catalyst |
| EP0116809B1 (en) * | 1983-02-16 | 1990-05-02 | MOLTECH Invent S.A. | Cermets and their manufacture |
| NZ211405A (en) * | 1984-03-16 | 1988-03-30 | Lanxide Corp | Producing ceramic structures by oxidising liquid phase parent metal with vapour phase oxidising environment; certain structures |
| NZ212704A (en) * | 1984-07-20 | 1989-01-06 | Lanxide Corp | Producing self-supporting ceramic structure |
| US4851375A (en) * | 1985-02-04 | 1989-07-25 | Lanxide Technology Company, Lp | Methods of making composite ceramic articles having embedded filler |
| US4900699A (en) * | 1986-09-16 | 1990-02-13 | Lanxide Technology Company, Lp | Reservoir feed method of making ceramic composite structures and structures made thereby |
-
1987
- 1987-01-14 US US07/003,102 patent/US4832892A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-12-23 RO RO131235A patent/RO100575B/ro unknown
- 1987-12-29 TR TR87/0896A patent/TR24660A/xx unknown
-
1988
- 1988-01-04 AU AU10021/88A patent/AU603174B2/en not_active Ceased
- 1988-01-06 NZ NZ223093A patent/NZ223093A/xx unknown
- 1988-01-08 YU YU00036/88A patent/YU3688A/xx unknown
- 1988-01-08 IE IE4188A patent/IE62741B1/en not_active IP Right Cessation
- 1988-01-11 CA CA000556690A patent/CA1308887C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-11 IL IL85077A patent/IL85077A/xx not_active IP Right Cessation
- 1988-01-11 HU HU8884A patent/HU210664B/hu not_active IP Right Cessation
- 1988-01-11 BG BG82582A patent/BG60549B1/bg unknown
- 1988-01-11 PH PH36341A patent/PH26347A/en unknown
- 1988-01-12 NO NO880097A patent/NO176793C/no unknown
- 1988-01-12 AT AT88630009T patent/ATE79110T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-01-12 DE DE8888630009T patent/DE3873364T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-12 EP EP88630009A patent/EP0277902B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-13 CZ CS88234A patent/CZ277742B6/cs unknown
- 1988-01-13 DK DK013188A patent/DK13188A/da not_active Application Discontinuation
- 1988-01-13 FI FI880138A patent/FI90058C/fi not_active IP Right Cessation
- 1988-01-13 DD DD88312215A patent/DD285336A5/de not_active IP Right Cessation
- 1988-01-13 RU SU884203974A patent/RU1809828C/ru active
- 1988-01-13 PT PT86541A patent/PT86541B/pt not_active IP Right Cessation
- 1988-01-13 IN IN27/CAL/88A patent/IN168503B/en unknown
- 1988-01-13 BR BR8800110A patent/BR8800110A/pt active Search and Examination
- 1988-01-13 ZA ZA880202A patent/ZA88202B/xx unknown
- 1988-01-14 JP JP63006708A patent/JP2546873B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-14 PL PL1988270141A patent/PL157107B1/pl unknown
- 1988-01-14 MX MX010109A patent/MX166352B/es unknown
- 1988-01-14 KR KR1019880000287A patent/KR880008962A/ko not_active Application Discontinuation
- 1988-08-12 CN CN198888100084A patent/CN88100084A/zh active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| За вка EP № 0193292, кл. С 04 В 35/65, опубл. 1986. * |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4941099B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| RU1809828C (ru) | Устройство дл получени композиционного издели | |
| JPS6357400B2 (ru) | ||
| JP5327259B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| JP2000264795A (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置及び炭化珪素単結晶の製造方法 | |
| US4504957A (en) | High temperature box annealing furnace | |
| US4174950A (en) | Ceramic base and cap useful in firing ceramic shell molds | |
| PT94627A (pt) | Processo para a producao de ceramica e corpos compositos de ceramica | |
| JP2009091173A (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| US3422857A (en) | Degasser device | |
| US6334898B1 (en) | Crucible holder for pulling monocrystals | |
| JP6859800B2 (ja) | 炭化珪素単結晶製造装置およびそれを用いた炭化珪素単結晶の製造方法 | |
| JP4766022B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法および製造装置 | |
| JPH0633950B2 (ja) | 炉の天井の支持構造体 | |
| US4160796A (en) | Melting furnace constructions | |
| JP3881052B2 (ja) | 単結晶製造装置 | |
| US3782903A (en) | Support pillar for fluid bed grid | |
| JP4962186B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法および製造装置 | |
| US1181283A (en) | Glass-furnace. | |
| JP4735622B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| US3687434A (en) | Hollow tyre of rotary furnaces and method of equalizing tyre temperatures | |
| JP5287675B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造装置 | |
| US20030136335A1 (en) | Heater arrangement for crystal growth furnace | |
| JPH063795B2 (ja) | 半導体製造用熱処理装置 | |
| JPS6324121Y2 (ru) |