RU2471885C1 - Device to produce silicon-carbide fibers - Google Patents
Device to produce silicon-carbide fibers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2471885C1 RU2471885C1 RU2011153129/02A RU2011153129A RU2471885C1 RU 2471885 C1 RU2471885 C1 RU 2471885C1 RU 2011153129/02 A RU2011153129/02 A RU 2011153129/02A RU 2011153129 A RU2011153129 A RU 2011153129A RU 2471885 C1 RU2471885 C1 RU 2471885C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mercury
- unions
- fittings
- chamber
- core
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к устройствам для получения монофиламентных карбидокремниевых волокон, получаемых путем пиролиза паров алкилхлорсиланов на нагретом электропроводящем керне (вольфрамовой проволоке или углеродном волокне).The present invention relates to devices for producing monofilament silicon carbide fibers obtained by pyrolysis of alkyl chlorosilane vapors on a heated electrically conductive core (tungsten wire or carbon fiber).
Известны способы и устройства для получения карбидокремниевых волокон (Цирлин A.M. Непрерывные неорганические волокна для композиционных материалов, М.: Металлургия, 1992, с.178).Known methods and devices for producing silicon carbide fibers (Zirlin A.M. Continuous inorganic fibers for composite materials, M .: Metallurgy, 1992, p.178).
В процессе получения карбидокремниевых волокон используются стеклянные трубчатые камеры, соединенные между собой затворами. Затворы служат для герметизации камер и подвода электрического питания к керну с помощью ртути. Ртуть удерживается за счет капиллярных сил, создаваемых отверстиями малого диаметра, через которые проходит керн и волокно.In the process of producing silicon carbide fibers, glass tubular chambers are used, interconnected by gates. The gates are used to seal the chambers and supply electric power to the core using mercury. Mercury is retained by capillary forces created by small-diameter holes through which core and fiber pass.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству и принятым нами в качестве прототипа является устройство для получения борных нитей (Пат. РФ 2066696, МПК C21D 9/54, С23С 14/00, 1996 г.). Устройство включает сборный корпус в виде трубчатых реакционных камер, контакт-затворы с боковыми отверстиями, газовые и ртутные штуцеры, контакт-затвор, выполненный в виде помещенного в трубчатой реакционной камере полого цилиндрического вкладыша, состоящего из трех частей втулки с внутренней резьбой и наружными проточками по торцам для примыкающих к проточкам пробок с наружной резьбой и с наружным и внутренним направляющими конусами с отверстиями в вершинах, фильер, установленных в пробках и прижатых к вершинам конусов посредством крепежных элементов, уплотнительных колец из упругого материала, расположенных в проточках и имеющих ширину большую, чем ширину проточки.The closest in technical essence to the proposed device and adopted by us as a prototype is a device for producing boron threads (Pat. RF 2066696, IPC C21D 9/54, C23C 14/00, 1996). The device includes a prefabricated housing in the form of tubular reaction chambers, contact shutters with side openings, gas and mercury fittings, a contact shutter made in the form of a hollow cylindrical insert placed in a tubular reaction chamber, consisting of three parts of a sleeve with internal thread and external grooves the ends for plugs adjacent to the grooves with an external thread and with external and internal guide cones with holes in the vertices, dies installed in the plugs and pressed to the tops of the cones by bursting elements, o-rings of elastic material located in the grooves and having a width greater than the width of the groove.
Данное устройство обладает существенными недостатками, к которым можно отнести:This device has significant disadvantages, which include:
- многочисленные сборные и крепежные элементы;- Numerous prefabricated and fasteners;
- снижение герметичности устройства;- reducing the tightness of the device;
- затруднение очистки от ртути;- difficulty in cleaning up mercury;
- использование большого количества ртути;- the use of large quantities of mercury;
- высокое напряжение;- high voltage;
- высокие трудовые затраты при сборке и разборке устройства;- high labor costs when assembling and disassembling the device;
- наличие специальных инструментов;- availability of special tools;
- загрязнение окружающей среды.- environmental pollution.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение устройства, повышение его надежности и производительности, снижение количества используемой ртути, облегчение обслуживания, улучшение экологической среды.The objective of the invention is to simplify the device, increase its reliability and performance, reduce the amount of mercury used, facilitate maintenance, and improve the ecological environment.
Указанная задача решается тем, что предложено устройство для получения карбидокремниевых волокон, состоящее из одной или более камер, выполненной в виде стеклянной трубки с двумя штуцерами, для подачи газовой смеси алкилхлорсиланов с водородом, двумя ртутными штуцерами и двумя сливными штуцерами с возможностью удаления из одной или более камер жидких продуктов, образующихся при получении карбидокремниевых волокон, при этом внутри каждой камеры расположены усеченные конусообразные стеклянные элементы с отверстиями в вершинах, сужающиеся по направлению движения керна для осаждения карбида кремния и впаянные между штуцерами подвода газа с образованием резервуара для ртути, при этом керн выполнен в виде вольфрамовой проволоки или углеродного волокна, а в сужающейся части усеченных конусообразных стеклянных элементов расположены вставки из абразивостойкого материала с отверстиями.This problem is solved by the fact that the proposed device for producing silicon carbide fibers, consisting of one or more chambers, made in the form of a glass tube with two fittings, for supplying a gas mixture of alkylchlorosilanes with hydrogen, two mercury fittings and two drain fittings with the possibility of removal from one or more chambers of liquid products formed upon receipt of silicon carbide fibers, while truncated cone-shaped glass elements with holes in the vertices are narrowed inside each chamber moving along the direction of core movement for deposition of silicon carbide and soldered between the gas supply fittings to form a mercury reservoir, the core being made in the form of a tungsten wire or carbon fiber, and inserts of abrasion-resistant material with holes are located in the tapering part of the truncated conical glass elements.
Использование шлифов полусферической конфигурации обеспечивает быстрое, герметичное и надежное соединение стеклянных неразборных камер и позволяет осуществлять центровку технологической линии, в отличие от известных жестких соединений, таких как резьба или конические шлифы.The use of hemispherical thin sections allows a quick, tight and reliable connection of glass non-separable chambers and allows alignment of the production line, in contrast to the known rigid joints, such as threads or tapered thin sections.
На фиг.1 схематично показано устройство для получения карбидокремниевых волокон.Figure 1 schematically shows a device for producing silicon carbide fibers.
Устройство представляет собой стеклянную неразборную цилиндрическую камеру - 1, имеющую два газовых штуцера для подвода газообразных реагентов, расположенных перпендикулярно оси камеры - 2, два ртутных штуцера - 3 и два сливных штуцера для удаления высококипящих жидких продуктов - 4, штуцеры изготовлены в виде стеклянных трубок и имеют на концах резьбовое соединение, внутри камеры размещены усеченные конусообразные стеклянные элементы - 5, сужающиеся по направлению движения керна, в узкой части усеченных конусообразных элементов вмонтированы вставки, изготовленные из абразивного материала с отверстиями небольшого диаметра, а для соединения нескольких камер на концах расположены соединительные шлифы в виде полусферы - 6.The device is a glass non-separable cylindrical chamber - 1, having two gas fittings for supplying gaseous reagents located perpendicular to the chamber axis - 2, two mercury fittings - 3 and two drain fittings for removing high-boiling liquid products - 4, the fittings are made in the form of glass tubes and have a threaded connection at the ends, truncated conical glass elements - 5, tapering in the direction of core movement, are placed inside the chamber, mounted in a narrow part of the truncated conical elements Inserts made of abrasive material with holes of small diameter, and for connecting several chambers at the ends are connecting sections in the form of a hemisphere - 6.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Через одну или несколько стеклянных неразборных цилиндрических камер 1, соединенных между собой при помощи соединительных полусферических шлифов 6, проводят центровку технологической линии, затем керн (вольфрамовая проволока) протягивают вдоль оси и нагревают прямым пропусканием электрического тока, который подводят к нижнему ртутному штуцеру 3. Параллельно керну через штуцер 2 пропускают газовую смесь алкилхлорсиланов с водородом. Проходя через конусообразные элементы 5, имеющие сужение по направлению движения керна и камеру, заполненную ртутью, на нагретую поверхность керна осаждается карбид кремния. Для осуществления протяжки керна через камеру, заполненную ртутью, и удержания ртути в резервуарах на вершинах конусных элементов впаяны вставки с отверстием малого диаметра из абразивостойкого материала. В процессе получения карбидокремниевых волокон в камерах образуются высококипящие жидкие продукты, которые удаляют через штуцеры слива 4.Through one or more glass non-separable cylindrical chambers 1, interconnected using connecting hemispherical sections 6, center the processing line, then the core (tungsten wire) is pulled along the axis and heated by direct transmission of electric current, which is fed to the lower mercury fitting 3. In parallel core through the nozzle 2 pass a gas mixture of alkylchlorosilanes with hydrogen. Passing through the cone-shaped elements 5, having a narrowing in the direction of core movement and a chamber filled with mercury, silicon carbide is deposited on the heated core surface. To carry out the core drawing through the chamber filled with mercury and to hold mercury in the tanks on the tops of the conical elements, inserts with a small diameter hole of abrasion-resistant material are soldered. In the process of producing silicon carbide fibers in the chambers, high-boiling liquid products are formed, which are removed through the drain fittings 4.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011153129/02A RU2471885C1 (en) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | Device to produce silicon-carbide fibers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011153129/02A RU2471885C1 (en) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | Device to produce silicon-carbide fibers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2471885C1 true RU2471885C1 (en) | 2013-01-10 |
Family
ID=48806091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011153129/02A RU2471885C1 (en) | 2011-12-27 | 2011-12-27 | Device to produce silicon-carbide fibers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2471885C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396332A1 (en) * | 1989-05-04 | 1990-11-07 | The British Petroleum Company p.l.c. | Process for depositing a ceramic coating on a filament |
EP0552951A1 (en) * | 1992-01-22 | 1993-07-28 | Avco Corporation | Microwave apparatus for fiber coating |
RU2066696C1 (en) * | 1992-08-07 | 1996-09-20 | Цирлин Александр Михайлович | Device for production of boron threads |
RU2114932C1 (en) * | 1992-10-27 | 1998-07-10 | Дзе Секретари оф Стайт фор Дифенс | Ceramic coated threads and method of coating deposition |
RU2130509C1 (en) * | 1998-01-26 | 1999-05-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Композит" | Method of producing composite material |
-
2011
- 2011-12-27 RU RU2011153129/02A patent/RU2471885C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396332A1 (en) * | 1989-05-04 | 1990-11-07 | The British Petroleum Company p.l.c. | Process for depositing a ceramic coating on a filament |
EP0552951A1 (en) * | 1992-01-22 | 1993-07-28 | Avco Corporation | Microwave apparatus for fiber coating |
RU2066696C1 (en) * | 1992-08-07 | 1996-09-20 | Цирлин Александр Михайлович | Device for production of boron threads |
RU2114932C1 (en) * | 1992-10-27 | 1998-07-10 | Дзе Секретари оф Стайт фор Дифенс | Ceramic coated threads and method of coating deposition |
RU2130509C1 (en) * | 1998-01-26 | 1999-05-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Композит" | Method of producing composite material |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10946309B2 (en) | Liquid-liquid mass transfer process and apparatus | |
CN104790048A (en) | Needleless electrostatic spinning device | |
US20100237048A1 (en) | Device to inject a liquid feed to be mixed/converted into a plasma plume or gas flow | |
RU2471885C1 (en) | Device to produce silicon-carbide fibers | |
PE20081821A1 (en) | METHOD FOR THICKENING AND APPARATUS FOR THICKENING | |
CN100482766C (en) | Feed nozzle assembly | |
KR101886645B1 (en) | Apparatus for manufacturing microdroplets | |
EP1143066A3 (en) | Device for degassing fibrous suspension | |
CN101711949B (en) | Filter membrane device with fluid automatically controlled oscillating jet washing function | |
CN113088928A (en) | Inner cylinder wall blowing device | |
CN202402018U (en) | Wet steam distributor | |
CN102309864A (en) | Distillation tower feeding distributor | |
RU2007110879A (en) | DEVICE FOR MEASURING THE AMOUNT OF OIL AND OIL GAS | |
RU2622298C1 (en) | Oil and gas separator | |
CN202141368U (en) | Flute flow-equalizing device with improved hole layout | |
RU2391495C1 (en) | Method of oil reservoir development | |
RU2477338C1 (en) | Device for obtaining boron fibres | |
RU2652222C1 (en) | Multi-channel micro-reactor | |
CN208340383U (en) | A kind of the tar filter structure and blowback cleaning device of biological fuel gas | |
RU2510286C1 (en) | Device for fractionation of heavy hydrocarbons | |
CN209221530U (en) | A kind of reactive distillation column being easy to material reaction | |
RU129015U1 (en) | TUBE WATER SEPARATOR | |
RU2563505C2 (en) | Separator | |
WO2009071897A4 (en) | Apparatus for cleaning particulate materials | |
CN202625938U (en) | Scale-induced crystallizing reactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151228 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20190109 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191228 |