RU2672422C1 - Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder - Google Patents

Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder Download PDF

Info

Publication number
RU2672422C1
RU2672422C1 RU2018107851A RU2018107851A RU2672422C1 RU 2672422 C1 RU2672422 C1 RU 2672422C1 RU 2018107851 A RU2018107851 A RU 2018107851A RU 2018107851 A RU2018107851 A RU 2018107851A RU 2672422 C1 RU2672422 C1 RU 2672422C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
titanium
plasma
molybdenum
temperature
carbide
Prior art date
Application number
RU2018107851A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлия Александровна Авдеева
Ирина Викторовна Лужкова
Алексей Николаевич Ермаков
Эдуард Константинович Добринский
Юрий Галиулович Зайнулин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук
Priority to RU2018107851A priority Critical patent/RU2672422C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2672422C1 publication Critical patent/RU2672422C1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/04Making microcapsules or microballoons by physical processes, e.g. drying, spraying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/12Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from gaseous material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/90Carbides
    • C01B32/914Carbides of single elements
    • C01B32/921Titanium carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/90Carbides
    • C01B32/914Carbides of single elements
    • C01B32/949Tungsten or molybdenum carbides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00Compounds of titanium

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention can be used in metallurgy in obtaining refractory base of tungsten-free hard alloys. Method of obtaining nanocrystalline titanium-molybdenum carbide powder involves high-temperature processing of initial mixture of powders of compound of titanium and molybdenum, followed by cooling. As titanium compound, titanium carbide is used at weight ratio of titanium carbide : molybdenum equal to 8:2. High-temperature treatment is carried out in stream of low-temperature nitrogen plasma at plasma temperature of 4,000–6,000 °C a plasma torch power of 2.4–3.6 kW/h and a plasma flow rate of 45–50 m/s. Feed rate of the initial mixture is 150–180 m/s. Product is cooled in a stream of nitrogen, captured on the surface of the fabric filter and carry out the encapsulation.
EFFECT: invention allows to obtain homogeneous nanocrystalline powder of complex titanium-molybdenum carbide Ti0,8Mo0,2C with NaCl type structure suitable for long-term storage.
1 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в инструментальной промышленности в качестве тугоплавкой основы безвольфрамовых твердых сплавов.The invention relates to chemical technology and can be used in the tool industry as a refractory base of tungsten-free hard alloys.

Известен способ получения микрочастиц порошка карбида титана в потоке плазмы с применением в качестве сырья порошкового титана. Роль плазмообразующего газа выполняет аргон, а газом-охладителем и одновременно реакционным газом являлся метан. Температура потока плазмы составляла 6000 0С, давление плазмообразующего газа изменялось от 0,5 до 100 кПа (патент JP 6061929, МПК C01B 31/30, 2017 г.). A known method of producing microparticles of titanium carbide powder in a plasma stream using titanium powder as a raw material. Argon plays the role of the plasma-forming gas, and methane was the cooling gas and, at the same time, the reaction gas. The temperature of the plasma stream was 6000 0 C, the pressure of the plasma-forming gas varied from 0.5 to 100 kPa (JP patent 6061929, IPC C01B 31/30, 2017).

В качестве основного недостатка известного способа получения частиц карбида титана можно назвать высокую сегрегацию процесса, несмотря на то, что после закалочных процессов в среде газообразного метана подразумевается разделение переработанного продукта средний размер полученных частиц может изменяться от 27 нм до 1 мкм. Кроме того, способ не обеспечивает получение упрочненного карбида титана.The main disadvantage of the known method for producing titanium carbide particles is the high segregation of the process, despite the fact that after quenching processes in a methane gas medium, separation of the processed product is implied, the average size of the obtained particles can vary from 27 nm to 1 μm. In addition, the method does not provide hardened titanium carbide.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ получения титан-молибденового карбида состава Ti1-xMoxC путем использования самораспространяющегося высокотемпературного синтеза исходной смеси порошков титана, молибдена, никеля и источника углерода с последующим осаждением титан-молибденового карбида из расплава при охлаждении (http://www.virginia.edu/ms/ research /wadley/Documents /Publications/ Ni_Bonded_TiC_Cermet.pdf).Closest to the proposed solution is a method for producing titanium-molybdenum carbide of the composition Ti 1-x Mo x C by using self-propagating high-temperature synthesis of the initial mixture of powders of titanium, molybdenum, nickel and a carbon source, followed by precipitation of titanium-molybdenum carbide from the melt upon cooling (http: //www.virginia.edu/ms/ research / wadley / Documents / Publications / Ni_Bonded_TiC_Cermet.pdf).

Основным недостатком известного способа является невозможность практически полного испарения первичных продуктов, особенно карбида титана за счет недостаточно высокой температуры процесса (не более 40000С). Температура плавления TiC составляет 32600 ±1500С, а температура кипения или испарения -34000С. Вторым существенным недостатком можно обозначить отсутствие сепарирующих технологий в том числе и высокодисперсных продуктов, позволяющих фракционировать продукты синтеза. Третьим недостатком является неполнота процесса формирования титан-молибденового карбида, то есть в процессе получения формируется только оболочка, содержащая Ti1-xMoxC.The main disadvantage of this method is the impossibility of almost complete evaporation of primary products, especially titanium carbide due to the insufficiently high process temperature (not more than 4000 0 C). The melting point of TiC is 3260 0 ± 150 0 С, and the boiling or evaporation temperature is -3400 0 С. The second significant drawback can be identified as the absence of separation technologies, including highly dispersed products, which allow fractionation of the synthesis products. The third disadvantage is the incompleteness of the process of formation of titanium-molybdenum carbide, that is, in the process of obtaining only a shell containing Ti 1-x Mo x C is formed.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать способ получения титан-молибденового карбида в индивидуальной форме, обеспечивающего как нанокристаллическое состояние конечного продукта, так его пригодность к длительному хранению и дальнейшему использованию.Thus, the authors were faced with the task of developing a method for producing titanium-molybdenum carbide in an individual form, providing both the nanocrystalline state of the final product and its suitability for long-term storage and further use.

Поставленная задача решена в способе получения титан-молибденового карбида, включающем высокотемпературную обработку исходной смеси порошков соединения титана и молибдена с последующим охлаждением, в котором в качестве соединения титана используют карбид титана при массовом соотношении карбид титана: молибден, равном 8:2, а высокотемпературную обработку осуществляют в потоке низкотемпературной азотной плазмы при температуре плазмы 4000-6000°С при мощности плазмотрона 2.4-3.6 кВт/ч и скорости потока плазмы 45-50 м/с. при этом скорость подачи исходного смеси равна 150-180 м/с, после чего охлаждают в потоке азота, улавливают продукт на поверхности тканевого фильтра с последующим капсулированием.The problem is solved in a method for producing titanium-molybdenum carbide, including high-temperature processing of an initial mixture of powders of a titanium-molybdenum compound with subsequent cooling, in which titanium carbide is used as a titanium compound at a mass ratio of titanium carbide: molybdenum equal to 8: 2, and high-temperature processing carried out in a stream of low-temperature nitrogen plasma at a plasma temperature of 4000-6000 ° C with a plasma torch power of 2.4-3.6 kW / h and a plasma flow rate of 45-50 m / s. wherein the feed rate of the initial mixture is 150-180 m / s, after which it is cooled in a stream of nitrogen, the product is captured on the surface of the fabric filter, followed by encapsulation.

В настоящее время из научно-технической в патентной литературы не известен способ получения титан-молибденового карбида путем обработки смеси карбида титана и молибдена в массовом соотношении 8:2 в потоке низкотемпературной азотной плазмы при температуре плазмы 4000-6000°С при мощности плазмотрона 2.4-3.6 кВт/ч, скорости потока плазмы 45-50 м/с и скорости подачи исходной смеси 150-180 м/с, охлаждения в потоке азота, улавливания продукта на поверхности тканевого фильтра и его капсулирования.Currently, from the scientific and technical literature in the patent literature there is no known method for producing titanium-molybdenum carbide by treating a mixture of titanium carbide and molybdenum in a mass ratio of 8: 2 in a stream of low-temperature nitrogen plasma at a plasma temperature of 4000-6000 ° C with a plasma torch power of 2.4-3.6 kW / h, a plasma flow rate of 45-50 m / s and a feed rate of the initial mixture of 150-180 m / s, cooling in a nitrogen stream, trapping the product on the surface of a fabric filter and encapsulating it.

В предлагаемом способе получения титан-молибденового карбида с использованием плазмохимического синтеза по схеме плазменной переконденсации в низкотемпературной азотной плазме обеспечивается формирование нанокристаллических зерен карбида титана, обогащенного молибденом. Характерной особенностью способа получения является практически полное испарение исходных составляющих механической смеси в виде металлического молибдена и порошкового карбида титана.In the proposed method for producing titanium-molybdenum carbide using plasma chemical synthesis according to the scheme of plasma recondensation in low-temperature nitrogen plasma, the formation of nanocrystalline grains of titanium carbide enriched in molybdenum is provided. A characteristic feature of the production method is the almost complete evaporation of the starting components of the mechanical mixture in the form of metal molybdenum and titanium powder carbide.

Авторами были проведены исследования с целью определения оптимальных условий проведения плазмохимической обработки порошкообразной смеси карбида титана и молибдена. Так, при температуре плазмы менее 4000°С при мощности плазмотрона менее 2,4 кВт/ч, скорости потока плазмы менее 45 м/с и скорости подачи порошка менее 150 г/ч наблюдается существенное количество исходного карбида титана в конечном продукте. В случае увеличения температуры плазмы более 6000°С при максимальной мощности плазмотрона более 3,6 кВт/ч, скорости потока плазмы более 50 м/с и скорости подачи порошка более 180 г/ч наблюдается восстановление Мо в конечном продукте в качестве примесного элемента. При этом существенным является массовое соотношение количества исходных карбида титана и молибдена, равное 8:2. При уменьшении колячества карбида титана в процессе плазменной переконденсации произойдет выделение сильнодефектного карбида молибдена Мо0.42С0.58. При увеличении количества карбида титана наблюдается его присутствие в порошковой фракции конечного продукта.The authors conducted studies to determine the optimal conditions for the plasma-chemical treatment of a powder mixture of titanium carbide and molybdenum. So, at a plasma temperature of less than 4000 ° C, with a plasma torch power of less than 2.4 kW / h, a plasma flow rate of less than 45 m / s and a powder feed rate of less than 150 g / h, a significant amount of the initial titanium carbide in the final product is observed. In the case of an increase in the plasma temperature of more than 6000 ° C with a maximum plasma torch power of more than 3.6 kW / h, a plasma flow rate of more than 50 m / s and a powder feed rate of more than 180 g / h, Mo reduction in the final product as an impurity element is observed. At the same time, the mass ratio of the amount of the initial titanium carbide and molybdenum equal to 8: 2 is significant. With a decrease in titanium carbide in the process of plasma recondensation, a highly defective molybdenum carbide Mo 0.42 C 0.58 is released . With an increase in the amount of titanium carbide, its presence in the powder fraction of the final product is observed.

Предлагаемый способ может быть осуществлен следующим образом.The proposed method can be implemented as follows.

Смесь порошков карбида титана и молибдена, взятых в массовом соотношении, равном 8:2, помещают в дозатор поршневого типа и пневмотоком подают в камеру реактора-испарителя установки, оборудованной плазмотроном. При обработке смеси порошков в потоке низкотемпературной азотной плазмы при температуре плазмы 4000-6000°С мощность составляет 2.4-3.6 кВт/ч, расход плазмообразующего газа - 6,0÷6,6 Нм3/ч (нормальных кубических метров в час, Н/м3 - кубический метр газа при давлении 760 мм рт. ст. и температуре 0°С). В качестве плазмообразующего и одновременно реакционного газа используют азот технический марки ГОСТ 9293-74 (N2 - 99,95%; О2 - 0,05%). Обработку осуществляют при скорости потока плазмы 45-50 м/с и скорости подачи исходной смеси 150-180 м/с. Полученный продукт в потоке азота поступает и охлаждается в водоохлаждаемой закалочной камере, расположенной в нижней части реактора-испарителя, а затем на тканевый фильтр рукавного типа (средний размер частиц 101-90 нм), куда прореагировавший нанокристаллический продукт синтеза подают пневмотранспортом. Следует отметить, что после процедуры плазменной переконденсации в обязательном порядке выполнялась деактивация нанопорошков в специальном устройстве - капсуляторе (патент RU 2238174; 2207933), после чего все полученные порошковые фракции стали пригодными для длительного хранения в нормальных условиях. A mixture of powders of titanium carbide and molybdenum, taken in a mass ratio of 8: 2, is placed in a piston type dispenser and is fed by a pneumatic current into the chamber of the reactor-evaporator of a plant equipped with a plasma torch. When processing a mixture of powders in a stream of low-temperature nitrogen plasma at a plasma temperature of 4000-6000 ° C, the power is 2.4-3.6 kW / h, the consumption of plasma-forming gas is 6.0 ÷ 6.6 Nm 3 / h (normal cubic meters per hour, N / m 3 is a cubic meter of gas at a pressure of 760 mm Hg and a temperature of 0 ° C). Nitrogen of technical grade GOST 9293-74 (N 2 - 99.95%; O 2 - 0.05%) is used as a plasma-forming and simultaneously reaction gas. Processing is carried out at a plasma flow rate of 45-50 m / s and a feed rate of the initial mixture of 150-180 m / s. The resulting product in a nitrogen stream enters and is cooled in a water-cooled quenching chamber located in the lower part of the evaporator reactor, and then to a bag-type fabric filter (average particle size 101-90 nm), where the reacted nanocrystalline synthesis product is fed by pneumatic transport. It should be noted that after the plasma recondensation procedure, deactivation of nanopowders was mandatory in a special device - capsulator (patent RU 2238174; 2207933), after which all the obtained powder fractions became suitable for long-term storage under normal conditions.

Фазовый состав определяли с помощью дифрактометра Shimadzu XRD-700 (Shimadzu, Япония) с расшифровкой по базе данных International Centre for Diffraction Data (ICDD). Элементный состав нанокристаллических продуктов исследовался с применением растрового электронного микроскопа JEOL JSM 6390 с приставкой для энергодисперсионного анализа. Размеры частиц порошкового продукта определяли методом сканирующей электронной микроскопии (РЭМ JEOLJSM 6390 с энергодисперсионным анализатором JED2100). Порошковый продукт наносился на двусторонний углеродный скотч и обдувался потоком воздуха.The phase composition was determined using a Shimadzu XRD-700 diffractometer (Shimadzu, Japan) with interpretation using the International Center for Diffraction Data (ICDD) database. The elemental composition of nanocrystalline products was studied using a JEOL JSM 6390 scanning electron microscope with an attachment for energy dispersive analysis. The particle size of the powder product was determined by scanning electron microscopy (SEM JEOLJSM 6390 with energy dispersive analyzer JED2100). The powder product was applied to a double-sided carbon tape and blown by a stream of air.

Пример 1 Example 1

Берут 80 грамм порошка карбида титана TiC, смешивают его с 20 граммами порошка металлического молибдена и обрабатывают в потоке азотной плазмы, для чего помещают в дозатор поршневого типа и пневмотоком подают в камеру реактора-испарителя лабораторной установки ПО "Нитрон" (г. Саратов), оборудованной плазмотроном. Порошок со скоростью 150 г/ч вводят навстречу потоку плазмы, скорость которого составляет 50 м/с. Температура азотной плазмы в камере реактора-испарителя составляет 4000°C. При обработке смеси порошков необходимая мощность плазмотрона составляет 2,4 кВт/ч, расход плазмообразующего газа - 6 нм3/ч. В качестве плазмообразующего и одновременно реакционного газа используют азот технический марки ГОСТ 9293-74 (N2 - 99,95%; O2 - 0,05%). Полученный продукт в потоке азота поступает и охлаждается в водоохлаждаемой закалочной камере, расположенной в нижней части реактора-испарителя, после чего улавливается на поверхности тканевого фильтра, а затем капсулируется.Take 80 grams of powder of titanium carbide TiC, mix it with 20 grams of metal molybdenum powder and process it in a stream of nitrogen plasma, for which they are placed in a piston type dispenser and fed into the chamber of the reactor-evaporator of the Nitron software laboratory installation (Saratov), equipped with a plasma torch. A powder with a speed of 150 g / h is introduced towards the plasma stream, the speed of which is 50 m / s. The temperature of the nitrogen plasma in the chamber of the reactor-evaporator is 4000 ° C. When processing a mixture of powders, the required plasma torch power is 2.4 kW / h, the plasma gas consumption is 6 nm 3 / h. Nitrogen of technical grade GOST 9293-74 (N 2 - 99.95%; O 2 - 0.05%) is used as a plasma-forming and simultaneously reaction gas. The resulting product in a stream of nitrogen enters and is cooled in a water-cooled quenching chamber located in the lower part of the reactor-evaporator, after which it is captured on the surface of a fabric filter and then encapsulated.

Рентгенофазовый анализ всех исследуемых фракций показал, что на тканевом фильтре собирается гомогенный по составу порошок, состав которого по данным рентгенографии соответствовал сложному карбиду титана-молибдена Ti0,8Mo0,2C. Средний размер частиц равен 101 нм.X-ray phase analysis of all the studied fractions showed that a powder homogeneous in composition was collected on a fabric filter, the composition of which, according to X-ray diffraction data, corresponded to complex titanium-molybdenum carbide Ti 0.8 Mo 0.2 C. The average particle size was 101 nm.

Пример 2.Example 2

Берут 160 грамм порошка карбида титана, смешивают его со 40 граммами порошка металлического молибдена, при этом массовое соотношение карбид титана: молибден, равно 8:2, и обрабатывают в потоке азотной плазмы, для чего помещают в дозатор поршневого типа и пневмотоком подают в камеру реактора-испарителя лабораторной установки ПО "Нитрон" (г.Саратов), оборудованной плазмотроном. Порошок со скоростью 180 г/ч вводят навстречу потоку плазмы, скорость которого составляет 45 м/с. Температура азотной плазмы в камере реактора-испарителя составляет 6000°С. При обработке смеси порошков необходимая мощность плазмотрона составляет 3.6 кВт/ч, расход плазмообразующего газа - 6 нм3/ч. В качестве плазмообразующего и одновременно реакционного газа используют азот технический марки ГОСТ 9293-74 (N2 - 99,95%; O2 - 0,05%). Полученный продукт в потоке азота поступает и охлаждается в водоохлаждаемой закалочной камере, расположенной в нижней части реактора-испарителя, после чего улавливается на поверхности тканевого фильтра, полученный порошок капсулируется.Take 160 grams of titanium carbide powder, mix it with 40 grams of metal molybdenum powder, while the mass ratio of titanium carbide: molybdenum is 8: 2, and is processed in a stream of nitrogen plasma, for which they are placed in a piston type dispenser and fed into the reactor chamber by pneumatic current -evaporator of the laboratory installation PO "Nitron" (Saratov), equipped with a plasma torch. A powder with a speed of 180 g / h is introduced towards the plasma stream, the speed of which is 45 m / s. The temperature of the nitrogen plasma in the chamber of the reactor-evaporator is 6000 ° C. When processing a mixture of powders, the required plasma torch power is 3.6 kW / h, the plasma gas consumption is 6 nm 3 / h. Nitrogen of technical grade GOST 9293-74 (N 2 - 99.95%; O 2 - 0.05%) is used as a plasma-forming and simultaneously reaction gas. The resulting product in a stream of nitrogen enters and is cooled in a water-cooled quenching chamber located in the lower part of the reactor-evaporator, after which it is captured on the surface of the fabric filter, the resulting powder is encapsulated.

Рентгенофазовый анализ показал, что на тканевом фильтре собирается гомогенный по составу порошок, состав которого по данным рентгенографии соответствовал сложному титан-молибденовому карбиду Ti0.8Mo0.2C. Средний размер частиц равен 90 нм.X-ray phase analysis showed that a powder homogeneous in composition was collected on a fabric filter, the composition of which, according to X-ray diffraction data, corresponded to complex titanium-molybdenum carbide Ti 0.8 Mo 0.2 C. The average particle size was 90 nm.

Таким образом, заявленный способ позволяет получать гомогенный нанокристаллический порошок сложного титан-молибденового карбида Ti0.8Mo0.2C со структурой типа NaCl в условиях низкотемпературной азотной плазмы, обеспечивающей практически полное испарение исходных составляющих механической смеси с последующей перекристаллизацией ж получением нанокристаллической фракции. Капсулирование конечного продукта предполагает длительное хранение в нормальных условиях.Thus, the claimed method allows to obtain a homogeneous nanocrystalline powder of complex titanium-molybdenum carbide Ti 0.8 Mo 0.2 C with a NaCl type structure under conditions of low-temperature nitrogen plasma, which ensures almost complete evaporation of the initial components of the mechanical mixture with subsequent recrystallization to obtain a nanocrystalline fraction. Encapsulation of the final product involves long-term storage under normal conditions.

Claims (1)

Способ получения нанокристаллического порошка титан-молибденового карбида, включающий высокотемпературную обработку исходной смеси порошков соединения титана и молибдена с последующим охлаждением, отличающийся тем, что в качестве соединения титана используют карбид титана при массовом соотношении карбид титана : молибден, равном 8:2, а высокотемпературную обработку осуществляют в потоке низкотемпературной азотной плазмы при температуре плазмы 4000-6000°С при мощности плазмотрона 2,4-3,6 кВт/ч и скорости потока плазмы 45-50 м/с, при этом скорость подачи исходной смеси равна 150-180 м/с, после чего охлаждают в потоке азота, улавливают продукт на поверхности тканевого фильтра с последующим капсулированием.A method of producing a nanocrystalline titanium-molybdenum carbide powder, including high-temperature processing of an initial mixture of powders of a titanium-molybdenum compound with subsequent cooling, characterized in that titanium carbide is used as a titanium compound at a mass ratio of titanium carbide: molybdenum of 8: 2, and a high-temperature treatment carried out in a stream of low-temperature nitrogen plasma at a plasma temperature of 4000-6000 ° C with a plasma torch power of 2.4-3.6 kW / h and a plasma flow rate of 45-50 m / s, while feed rate of the initial mixture is 150-180 m / s, after which it is cooled in a stream of nitrogen, the product is captured on the surface of the fabric filter, followed by encapsulation.
RU2018107851A 2018-03-05 2018-03-05 Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder RU2672422C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018107851A RU2672422C1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018107851A RU2672422C1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2672422C1 true RU2672422C1 (en) 2018-11-14

Family

ID=64328014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018107851A RU2672422C1 (en) 2018-03-05 2018-03-05 Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672422C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998024576A1 (en) * 1996-12-05 1998-06-11 The University Of Connecticut Nanostructured metals, metal alloys, metal carbides and metal alloy carbides and chemical synthesis thereof
US6204213B1 (en) * 1999-09-18 2001-03-20 Kennametal Pc Inc. Whisker reinforced ceramic cutting tool and composition thereof
RU2434807C1 (en) * 2010-04-14 2011-11-27 Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН Method of producing nanopowder of carbon-element systems
CN104150908A (en) * 2014-08-22 2014-11-19 攀枝花学院 Titanium-molybdenum carbide ceramic powder and preparation method thereof
RU2616058C2 (en) * 2015-09-01 2017-04-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Method of elements carbides and element-carbon compositions obtaining

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998024576A1 (en) * 1996-12-05 1998-06-11 The University Of Connecticut Nanostructured metals, metal alloys, metal carbides and metal alloy carbides and chemical synthesis thereof
US6204213B1 (en) * 1999-09-18 2001-03-20 Kennametal Pc Inc. Whisker reinforced ceramic cutting tool and composition thereof
RU2434807C1 (en) * 2010-04-14 2011-11-27 Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН Method of producing nanopowder of carbon-element systems
CN104150908A (en) * 2014-08-22 2014-11-19 攀枝花学院 Titanium-molybdenum carbide ceramic powder and preparation method thereof
RU2616058C2 (en) * 2015-09-01 2017-04-12 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Method of elements carbides and element-carbon compositions obtaining

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LIANG DONG et al. Ni bonded TiC cermet pyramidal lattice structures, Extreme Mechanics Letters, 2017, v. 10, pp. 2-14. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5851507A (en) Integrated thermal process for the continuous synthesis of nanoscale powders
Hu et al. Low‐Temperature Synthesis of Nanocrystalline Titanium Nitride via a Benzene–Thermal Route
Zhang et al. Single-step pathway for the synthesis of tungsten nanosized powders by RF induction thermal plasma
US20030108459A1 (en) Nano powder production system
CN103482623B (en) Method for preparing nano diamonds by using direct-current arc process
Wei et al. Efficient preparation for Ni nanopowders by anodic arc plasma
Sarmah et al. Plasma expansion synthesis of tungsten nanopowder
Li et al. Rapid preparation of aluminum nitride powders by using microwave plasma
WO1996001786A1 (en) Process for nitride powder production
JP4200703B2 (en) Silicon manufacturing apparatus and method
US20030102207A1 (en) Method for producing nano powder
Kumaresan et al. Thermal plasma arc discharge method for high-yield production of hexagonal AlN nanoparticles: synthesis and characterization
Zeng et al. Fabricating ultrathin plate-like WC grains in WC–8Co hardmetals by increasing discharge intensity during plasma-assisted ball milling
JP2004124257A (en) Metal copper particulate, and production method therefor
RU2349424C1 (en) Method of powder receiving on basis of tungsten carbide
EP0527035B1 (en) Process for the preparation of fullerene
RU2672422C1 (en) Method of obtaining nanocrystalline titanium powder-molybdenum carbide powder
RU2593061C1 (en) Method of obtaining ultra-disperse powders of titanium
RU2616920C2 (en) Method for obtaining the nanopowder of titanide hydride
Devaux et al. Production of ultrafine powders of Bi Sb solid solution
JPS63170212A (en) Production of hyper-fine powder of metal boride
Zaharieva et al. Plasma-chemical synthesis of nanosized powders-nitrides, carbides, oxides, carbon nanotubes and fullerenes
JPH01115810A (en) Production of ultrafine powder of high-purity tungsten carbide of cubic system
Li et al. Evolution of metal nitriding and hydriding reactions during ammonia plasma-assisted ball milling
Sedghi et al. EFFECT OF FABRICATION PARAMETERS ON SYNTHESIS OF Ti, AlC AND Ti, AIC, MAX PHASES BY MASHS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210306