RU2012153530A

RU2012153530A - METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS FROM COMPOSITE MATERIALS BASED ON MATRIX FROM METAL CARBIDES OBTAINED BY USING METHOD OF ADJUSTABLE METAL ADMINISTRATION IN CARBON-CONTAINING MATTER PORES

Info

Publication number: RU2012153530A
Application number: RU2012153530/03A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Максимович Бушуев; Владимир Юрьевич Чунаев; Максим Вячеславович Бушуев; Дмитрий Сергеевич Оболенский
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов"
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2014-06-20
Also published as: RU2543243C2

Abstract

1. Способ изготовления изделий из композиционных материалов на основе матрицы из карбидов металлов, включающий изготовление заготовки из пористого углеродсодержащего материала с низкой плотностью и высокой открытой пористостью и ее металлирование парожидкофазным методом, отличающийся тем, что введение в поры материала заготовки металла осуществляют порционно за 2 или более приема, чередуя его с порционным введением углерода, при этом введение в поры материала углерода осуществляют, например, путем пропитки коксообразующим связующим с последующим его отверждением и карбонизацией, а введение ограниченного количества металла на промежуточных стадиях металлирования, например, путем ограничения количества конденсирующихся в порах материала паров металла.2. Способ регулируемого введения металла в поры углеродсодержащего материала заготовки на промежуточных стадиях металлирования, включающий размещение заготовки и тиглей с металлом в замкнутом объеме реторты, нагрев в вакууме в парах металла, выдержку при максимальной температуре карбидизации металла и охлаждение, отличающийся тем, что нагрев заготовки и изотермическую выдержку при температуре выше температуры испарения, но ниже максимальной температуры карбидизации металла проводят при перепаде температур между парами металла и металлируемой заготовкой с меньшей температурой на последней, последующий за ней нагрев и изотермическую выдержку при максимальной температуре карбидизации металла - в отсутствие перепада температур, а охлаждение - с обратным перепадом температур или в отсутствие паров металла; при этом, чем меньше требуется ввести в по1. A method of manufacturing products from composite materials based on a matrix of metal carbides, including the manufacture of a workpiece from a porous carbon-containing material with a low density and high open porosity and its metallization by the vapor-liquid phase method, characterized in that the metal billet is introduced into the pores in portions of 2 or more than receiving, alternating it with a portion of the introduction of carbon, while the introduction of carbon material into the pores is carried out, for example, by impregnation with a coke-forming binder followed by its curing and carbonization, and the introduction of a limited amount of metal in the intermediate stages of metallation, e.g., by limiting the amount of condensable vapor in the pores metalla.2 material. The method of controlled introduction of metal into the pores of the carbon-containing material of the workpiece at intermediate stages of metallization, including placing the workpiece and crucibles with metal in a closed volume of the retort, heating in vacuum in metal vapor, holding at the maximum temperature of metal carbidization and cooling, characterized in that the workpiece is heated and isothermal exposure at temperatures above the evaporation temperature, but below the maximum metal carbidization temperature, is carried out at a temperature difference between metal vapor and meta liruemoy workpiece with a lower temperature in the latter, subsequent to its heating and isothermal holding at the maximum temperature of carbonization metal - in the absence of the temperature difference and the cooling - to a reflux temperature differential or in the absence of metal vapor; in this case, the less is required to enter in

Claims

1. A method of manufacturing products from composite materials based on a matrix of metal carbides, including the manufacture of a workpiece from a porous carbon-containing material with a low density and high open porosity and its metallization by the vapor-liquid phase method, characterized in that the metal billet is introduced into the pores in portions of 2 or more than receiving, alternating it with a portion of the introduction of carbon, while the introduction of carbon material into the pores is carried out, for example, by impregnation with a coke-forming binder followed by its curing and carbonization, and the introduction of a limited amount of metal in the intermediate stages of metallation, e.g., by limiting the amount of condensable material in the pores of the metal vapor.

2. The method of controlled introduction of metal into the pores of the carbon-containing material of the workpiece at intermediate stages of metallization, including placing the workpiece and crucibles with metal in a closed volume of the retort, heating in vacuum in metal vapor, holding at the maximum temperature of metal carbidization and cooling, characterized in that the workpiece is heated and isothermal exposure at a temperature above the evaporation temperature, but below the maximum metal carbidization temperature, is carried out at a temperature difference between metal vapors and meth an allied preform with a lower temperature at the last, subsequent heating and isothermal exposure at the maximum temperature of metal carbidization in the absence of a temperature difference, and cooling with a reverse temperature drop or in the absence of metal vapor; in this case, the less is required to introduce metal preforms into the pores of the material, the lower the temperature set on the preform and / or the lower the temperature difference created between the preform and the metal vapor, and / or the less time set at isothermal exposure, and vice versa.