RU2087499C1 - Polymeric composition - Google Patents
Polymeric composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2087499C1 RU2087499C1 RU93004053A RU93004053A RU2087499C1 RU 2087499 C1 RU2087499 C1 RU 2087499C1 RU 93004053 A RU93004053 A RU 93004053A RU 93004053 A RU93004053 A RU 93004053A RU 2087499 C1 RU2087499 C1 RU 2087499C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phenol
- products
- formaldehyde
- formaldehyde resin
- porous
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения монокарбидов тугоплавких металлов, которые могут быть использованы в виде пористых изделий металлов, которые могут быть использованы в виде пористых изделий или для получения порошков повышенной химической чистоты. The invention relates to methods for producing monocarbides of refractory metals, which can be used in the form of porous metal products, which can be used in the form of porous products or to obtain powders of high chemical purity.
Известна полимерная композиция, содержащая оксид тугоплавкого металла, уголь и сажу, взятые в количестве, достаточном для образования карбида, и поливиниловый спирт в виде 5% водного раствора. Компоненты смешивают, из смеси прессуют изделия, которые после сушки подвергают нагреванию до 1800-1900oC, в результате чего получают пористые изделия из карбидов титана, циркония и др. /1/. Измельчением изделий получают порошки карбидов.A known polymer composition containing refractory metal oxide, coal and soot, taken in an amount sufficient to form carbide, and polyvinyl alcohol in the form of a 5% aqueous solution. The components are mixed, products are pressed from the mixture, which, after drying, are heated to 1800-1900 o C, resulting in a porous product from titanium, zirconium carbides, etc. / 1 /. By grinding products, carbide powders are obtained.
Недостатками известной композиции является большое содержание примесей в виде остаточного кислорода (до 0,5% ), а также низкая прочность исходных заготовок, что не позволяет изготавливать изделия с отношением размеров >2. The disadvantages of the known composition is the high content of impurities in the form of residual oxygen (up to 0.5%), as well as the low strength of the initial blanks, which does not allow to manufacture products with a ratio of sizes> 2.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является полимерная композиция /2/, включающая оксид тугоплавкого металла, фенолоформальдегидное связующее, стеарат цинка и углеродоноситель - сажу фенолоформальдегидное связующее и сажу берут в количестве, достаточном для образования карбида тугоплавкого металла при соответствующей термообработке. The closest to the proposed technical essence and the achieved effect is the polymer composition / 2 /, including refractory metal oxide, phenol-formaldehyde binder, zinc stearate and a carbon carrier — carbon black phenol-formaldehyde binder and carbon black are taken in an amount sufficient to form refractory metal carbide with appropriate heat treatment.
Недостатком известной композиции является содержание примесей в виде остаточного кислорода в количестве 0,2-0,4%
Целью изобретения является снижение содержания остаточного кислорода в карбидах тугоплавких металлов.A disadvantage of the known composition is the content of impurities in the form of residual oxygen in an amount of 0.2-0.4%
The aim of the invention is to reduce the residual oxygen content in carbides of refractory metals.
Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, включающая оксид тугоплавкого металла, фенолоформальдегидное связующее, стеарат цинка и углеродоноситель, в качестве последнего она содержит порошок отвержденной фенолоформальдегидной смолы при соотношении фенолоформальдегидного связующего и порошка отвержденной фенолоформальдегидной смолы (1-1,2):1 при следующем соотношении компонентов композиции, мас. This goal is achieved in that the polymer composition, including refractory metal oxide, phenol-formaldehyde binder, zinc stearate and a carbon carrier, as the latter it contains a cured phenol-formaldehyde resin powder with a ratio of phenol-formaldehyde binder and cured phenol-formaldehyde resin powder (1-1.2): 1 at the following ratio of components of the composition, wt.
Оксид тугоплавкого металла 58,9-74,1
Фенолоформальдегидное связующее 12,7-20,2
Отвержденная фенолоформальдегидная смола 10,8-17,1
Стеарат цинка 2,4-3,8
Использование порошка отвержденной фенолоформальдегидной смолы взамен сажи (кокса) позволяет снизить содержание остаточного кислорода в карбиде в 2-10 раз по сравнению с известным решением (прототипом), что имеет большое значение для тугоплавких изделий и материалов, так как гарантирует высокую стабильность свойств в условиях эксплуатации.Refractory metal oxide 58.9-74.1
Phenol formaldehyde binder 12.7-20.2
Cured Phenol-Formaldehyde Resin 10.8-17.1
Zinc stearate 2.4-3.8
The use of cured phenol-formaldehyde resin powder instead of soot (coke) can reduce the residual oxygen content in carbide by 2-10 times in comparison with the known solution (prototype), which is of great importance for refractory products and materials, as it guarantees high stability of properties under operating conditions .
Предлагаемое соотношение связующего и отвержденной смолы обеспечивает получение качественных заготовок, которые выдерживают нагревание со скоростью 200-600oC/ч при карбонизации, не образуют вздутий, трещин и позволяют изготавливать тугоплавкие изделия с отношением больше 10. Из предлагаемых композиций были получены стержни диаметром 7-10 мм и длиной 200-500 мм, диски толщиной 6-10 мм и диаметром 7-10 мм и длиной 200-500 мм, диски толщиной 6-10 мм и диаметром 80-100 мм.The proposed ratio of binder and cured resin provides high-quality workpieces that can withstand heating at a speed of 200-600 o C / h during carbonization, do not form blisters, cracks and allow to produce refractory products with a ratio of more than 10. From the proposed compositions were obtained rods with a diameter of 7- 10 mm and a length of 200-500 mm, disks with a thickness of 6-10 mm and a diameter of 7-10 mm and a length of 200-500 mm, disks with a thickness of 6-10 mm and a diameter of 80-100 mm.
Полученные из предлагаемых композиций тугоплавкие изделия имеют стабильную открытую пористость, их структура устойчива при высоких температурах (2100oC).The refractory products obtained from the proposed compositions have stable open porosity, their structure is stable at high temperatures (2100 o C).
Рентгеновский анализ фазовой структуры показал, что полученные карбиды являются однофазными без признаков разделения на 2 фазы. X-ray analysis of the phase structure showed that the carbides obtained are single-phase without signs of separation into 2 phases.
Пример 1. Берут порошки в следующем соотношении: 62,2 г диоксида циркония, 18,4 г фенолоформальдегидного связующего, 15,5 г отвержденной фенолоформальдегидной смолы, 3,5 г стеарата цинка. Компоненты предварительно смешивают, затем вальцуют, измельчают, из полученного, из полученного пресспорошка прессуют изделия, например диски. Нагреванием до 800oС в защитной от окисления среде получают пористые карбонизированные изделия. При нагревании их в вакууме до 1900-2100oC получают пористый карбид циркония. Свойства полученного карбида приведены в таблице.Example 1. Take the powders in the following ratio: 62.2 g of zirconium dioxide, 18.4 g of phenol-formaldehyde binder, 15.5 g of cured phenol-formaldehyde resin, 3.5 g of zinc stearate. The components are pre-mixed, then rolled, crushed, and articles, for example disks, are pressed from the obtained powder. By heating to 800 ° C. in a protective environment against oxidation, porous carbonized articles are obtained. When heated in vacuum to 1900-2100 o C receive porous zirconium carbide. The properties of the obtained carbide are given in the table.
Примеры 2-12 выполняют как описано в примере 1, с той разницей, что компоненты берут в соотношениях, указанных в таблице. Examples 2-12 are performed as described in example 1, with the difference that the components are taken in the ratios indicated in the table.
Из указанных композиций получены таблетки и диски диаметром 22 и 100 мм и толщиной 1-10 мм. From these compositions, tablets and discs with a diameter of 22 and 100 mm and a thickness of 1-10 mm were obtained.
Уменьшение соотношения между связующим и отвержденной смолой <1 (пример 6) приводит к получению рыхлых образцов, неполностью оформленных при прессовании. The decrease in the ratio between the binder and the cured resin <1 (example 6) leads to the formation of loose samples, incompletely formed during pressing.
Увеличение соотношений между связующим и отвержденной смолой выше 1,2 (пример 9) приводит к образованию вздутий, трещин на поверхности изделия при карбонизации, что не удается исключить изменением режимов нагревания. An increase in the ratio between the binder and the cured resin above 1.2 (Example 9) leads to the formation of blisters, cracks on the surface of the product during carbonization, which cannot be ruled out by changing the heating conditions.
При недостатке оксида тугоплавкого металла (пример 10) или его избытке (пример 11) вместо карбида образуется соответственно карбокарбид, содержащий избыток углерода, или оксикарбид, содержащий пониженное против стехиометрии количество углерода и кислород. If there is a lack of refractory metal oxide (Example 10) or its excess (Example 11), instead of carbide, a carbocarbide containing excess carbon or oxycarbide containing a lower amount of carbon and oxygen against stoichiometry is formed respectively.
Таким образом, совокупность отличительных признаков предлагаемых полимерных композиций обеспечивает получение качественных изделий из монокарбидов тугоплавких металлов повышенной чистоты. Thus, the set of distinctive features of the proposed polymer compositions provides high-quality products from refined monocarbides of high purity.
Предлагаемые полимерные композиции были использованы для получения порошков карбидов тугоплавких металлов повышенной чистоты без применения каких-либо специальных методов удаления остаточного кислорода. The proposed polymer compositions were used to obtain powders of refractory metals carbides of high purity without the use of any special methods for removing residual oxygen.
Примечание к таблице. Note to the table.
В примерах 1-5, 12 в качестве фенолоформальдегидного связующего использовали связующее фенольное порошкообразное на основе новолачной смолы и уротропина, в примерах 6-11 использовали резольную фенолоформальдегидную смолу СФ-342. In examples 1-5, 12, a phenolic powder binder based on novolac resin and urotropin was used as a phenol-formaldehyde binder; in examples 6-11, the resolved phenol-formaldehyde resin SF-342 was used.
В примерах 1-11 использовали продукт отверждения фенолоформальдегидной смолы резольного типа, в примере 12 продукт отверждения фенолоформальдегидной смолы новолочного типа. In examples 1-11, the cured product of the phenol-formaldehyde resin of the resol type was used; in Example 12, the cured product of the phenol-formaldehyde resin of the new-type type.
Claims (1)
Фенолоформальдегидное связующее 12,7 20,2
Отвержденная фенолоформальдегидная смола 10,8 17,1
Стеарат цинка 2,4 3,8$Refractory metal oxide 58.9 74.1
Phenol formaldehyde binder 12.7 20.2
Cured Phenol-Formaldehyde Resin 10.8 17.1
Zinc stearate 2.4 $ 3.8
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93004053A RU2087499C1 (en) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Polymeric composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93004053A RU2087499C1 (en) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Polymeric composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93004053A RU93004053A (en) | 1996-08-10 |
| RU2087499C1 true RU2087499C1 (en) | 1997-08-20 |
Family
ID=20136307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93004053A RU2087499C1 (en) | 1993-01-28 | 1993-01-28 | Polymeric composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2087499C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2537595C2 (en) * | 2013-04-30 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ) | Polymer composition for producing niobium and tantalum carbides and solid solutions thereof |
| RU2601484C1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "ЛУЧ" (ФГУП "НИИ НПО "ЛУЧ") | Method of producing fine carbides of transition metals |
-
1993
- 1993-01-28 RU RU93004053A patent/RU2087499C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Полищук В.С. Получение карбидов тугоплавких металлов в виброперемещающемся слое: Сборник научных трудов "Тугоплавкие соединения". - Киев, Институт проблем материаловедения АН УССР, 1981, с. 23. 2. Авторское свидетельство СССР N 1030345, кл. C 04 B 35/56, 1983. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2537595C2 (en) * | 2013-04-30 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ) | Polymer composition for producing niobium and tantalum carbides and solid solutions thereof |
| RU2601484C1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "ЛУЧ" (ФГУП "НИИ НПО "ЛУЧ") | Method of producing fine carbides of transition metals |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0491939B1 (en) | Composite alumina/metal powders, cermets made from such powders and production methods | |
| CA1237449A (en) | Sintered dense silicon carbide | |
| US4113480A (en) | Method of injection molding powder metal parts | |
| DE2661072C2 (en) | ||
| DE2736073A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING DENSE, Sintered SILICON CARBIDE BODIES FROM POLYCARBOSILANE | |
| DE2803658A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING DENSE, Sintered SILICON CARBIDE BODIES FROM POLYCARBOSILANE | |
| US4948426A (en) | Sintering metal powder and a process for making a sintered metal product | |
| US3565980A (en) | Slip casting aqueous slurries of high melting point pitch and carbonizing to form carbon articles | |
| RU2087499C1 (en) | Polymeric composition | |
| JPH06510270A (en) | Method for forming sinterable fine powder material | |
| US4883617A (en) | Method of forming binderless carbon materials | |
| EP0216436B1 (en) | Method for manufacturing a sintered product | |
| US5139719A (en) | Sintering process and novel ceramic material | |
| RU2087500C1 (en) | Polymeric composition | |
| JP3382986B2 (en) | Sinterable carbon powder and method for producing the same | |
| JPS5831729A (en) | Manufacture of composite material and composite material obtained through said method | |
| RU2069207C1 (en) | Polymer composition | |
| GB2043048A (en) | Pyrometric refractory material | |
| EP0392685A2 (en) | Process for producing particulate ceramic materials | |
| US4226633A (en) | Raw composition for carbon articles | |
| US3116157A (en) | Refractory ramming mix | |
| SU1030345A1 (en) | Batch for preparing zirconium monocarbide | |
| RU2084426C1 (en) | Method of preparing blend for moldings containing silicon carbide | |
| JPH062565B2 (en) | Method for producing silicon carbide | |
| JPH02271919A (en) | Production of fine powder of titanium carbide |