RU2688774C1 - Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece - Google Patents

Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece Download PDF

Info

Publication number
RU2688774C1
RU2688774C1 RU2018108704A RU2018108704A RU2688774C1 RU 2688774 C1 RU2688774 C1 RU 2688774C1 RU 2018108704 A RU2018108704 A RU 2018108704A RU 2018108704 A RU2018108704 A RU 2018108704A RU 2688774 C1 RU2688774 C1 RU 2688774C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melt
impregnation
graphite
carbon
billet
Prior art date
Application number
RU2018108704A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Гулевский
Николай Юрьевич Мирошкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
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 образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2018108704A priority Critical patent/RU2688774C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2688774C1 publication Critical patent/RU2688774C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B22F3/10—Sintering only
    • B22F3/11—Making porous workpieces or articles
    • B22F3/1146—After-treatment maintaining the porosity
    • 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
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B22F3/26—Impregnating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
    • B60L5/20—Details of contact bow
    • B60L5/205—Details of contact bow with carbon contact members

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to production of coal-graphite composite material. Method includes vacuum degassing of porous coal-graphite billet, its impregnation with melt of matrix aluminum alloy under action of excessive pressure due to thermal expansion of melt at heating above temperature of liquidus of aluminum alloy. Degassing is performed before immersion of porous workpiece into melt of matrix alloy, and before impregnation a three-layer galvanic coating consisting of internal copper, medium nickel and outer silver layers is applied on the porous workpiece.EFFECT: higher quality of composite material.1 cl, 2 dwg, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, а именно к созданию композиционных материалов пропиткой пористого каркаса, имеющих высокую электропроводность, антифрикционные свойства, стойкость в агрессивных средах.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the creation of composite materials by impregnation of a porous frame, having a high electrical conductivity, antifriction properties, resistance in aggressive environments.

Известен способ получения композиционного материала пропиткой с одновременным химическим воздействием. Заготовку устанавливают на специальной графитовой платформе, прогревают над поверхностью расплава кремния или сплавом на основе кремния и меди, имеющим температуру 1700-1800°С, затем постепенно, со скоростью не более 10 см/мин опускают заготовку в ванну с расплавом. Тем самым осуществляя пропитку однонаправленным потоком расплава, распространяющимся фронтом по всему сечению заготовки (патент РФ №2276631 МПК С04В 35/52, опубл. 02.08.2004).A method of obtaining a composite material by impregnation with simultaneous chemical exposure. The workpiece is installed on a special graphite platform, heated over the surface of the silicon melt or an alloy based on silicon and copper, having a temperature of 1700-1800 ° C, then gradually, with a speed of not more than 10 cm / min, lower the workpiece into the bath with the melt. Thus, carrying out the impregnation of the unidirectional flow of the melt, spreading the front over the entire cross section of the workpiece (RF patent №2276631 IPC SW 35/52, publ. 02.08.2004).

Недостатком данного способа является отсутствие в процессе пропитки стадии вакуумирования как сплава, так и заготовки, вследствие чего различные загрязнения в порах углеграфитовой заготовки препятствуют их заполнению матричным сплавом, а так же отсутствие вакуумирования негативно сказывается на расплаве матричного сплава, который окисляется, взаимодействуя с воздухом, снижая качество композиционного материала.The disadvantage of this method is the absence in the impregnation process of the stage of evacuation of both the alloy and the billet, as a result of which various contaminants in the pores of the carbon-graphite billet prevent them from being filled with a matrix alloy, as well as the absence of evacuation negatively affects the melt of the matrix alloy, which oxidizes, interacting with air, reducing the quality of the composite material.

Известен способ получения композиционного материала пропиткой пористой заготовки металлом, при котором армирующий пористый каркас предварительно нагревают, затем заливают его матричным сплавом, проводят вакуумную дегазацию и пропитывают под воздействии избыточного давления 15±3 МПа на заготовку за счет термического расширения расплава в замкнутом объеме емкости при нагреве (патент РФ №1759932, МПК С22С 1/09, B22F 3/26, опубл. 07.09.92).A method of obtaining a composite material by impregnation of a porous billet with metal, in which the reinforcing porous frame is preheated, then it is poured with a matrix alloy, vacuum degassing is carried out and impregnated under the effect of overpressure 15 ± 3 MPa on the workpiece due to thermal expansion of the melt in a closed volume of the vessel during heating (RF patent №1759932, IPC С22С 1/09, B22F 3/26, publ. 07.09.92).

Недостатком этого способа при его использовании для получения КМ пропиткой является ограничение номенклатуры металлов для использования их в качестве матричного сплава, только свинец или его сплавы.The disadvantage of this method when it is used to obtain KM impregnation is to limit the range of metals for use as a matrix alloy, only lead or its alloys.

Наиболее близким является способ изготовления композиционных материалов, включающий погружение пористой заготовки в расплав матричного сплава алюминия, вакуумную дегазацию и воздействие избыточным давлением на заготовку за счет термического расширения расплава в замкнутом объеме емкости при нагреве на 100°С выше температуры ликвидус сплава алюминия (патент РФ №2571295, МПК B22F 3/26, опубл. 20.12.2015).The closest is a method of manufacturing composite materials, including immersion of a porous billet in a melt of matrix aluminum alloy, vacuum degassing and the effect of excessive pressure on the workpiece due to thermal expansion of the melt in a closed volume of the container when heated to 100 ° C above the aluminum alloy liquidus temperature (RF Patent No. 2571295, IPC B22F 3/26, published on 12/20/2015).

Недостатком этого способа является большие потери затраты времени на нагрев оснастки и ее охлаждения для проведения дегазации камеры для пропитки.The disadvantage of this method is the large loss of time spent on heating the equipment and its cooling to conduct the degassing of the impregnation chamber.

Задача - разработка способа максимального заполнения пор в углеграфитовой заготовке при пропитке ее матричным сплавом.The task is to develop a method for maximally filling pores in a carbon-graphite billet when it is impregnated with a matrix alloy.

Техническим результатом изобретения является повышение качества композиционных материалов (КМ).The technical result of the invention is to improve the quality of composite materials (KM).

Технический результат достигается в способе повышения проницаемости пор углеграфитовой заготовки, включающем вакуумную дегазацию пористой заготовки, ее пропитку расплавом матричного сплава алюминия под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве выше температуры ликвидус сплава алюминия, при этом дегазацию проводят до погружения пористой заготовки в расплав матричного сплава, а перед пропиткой на пористую заготовку наносят трехслойное гальваническое покрытие, состоящее из внутреннего медного, среднего никелевого и наружного серебряного слоев.The technical result is achieved in a method for increasing the pore permeability of a carbon-graphite billet, including vacuum degassing a porous billet, impregnating it with a melt of a matrix aluminum alloy under the influence of overpressure due to thermal expansion of the melt when heated above the liquidus temperature of an aluminum alloy, degassing is carried out before the porous billet is immersed in the melt matrix alloy, and before impregnation, a three-layer electroplating coating consisting of an internal m -stand, the average nickel and an outer layer of silver.

Сущность изобретения заключается в разделении технологии на более простые этапы: разделение операций вакуумной дегазации углеграфитовой заготовки и пропитки, нанесение перед пропиткой на заготовку трехслойного гальванического покрытия, состоящего из внутреннего медного, среднего никелевого и наружного серебряного слоев, что способствует лучшему смачиванию углеграфитового каркаса, увеличивает проницаемость его пор и, соответственно, повышает качество композиционных материалов (КМ), а также позволяет повысить производительность процесса (за счет сокращения времени на получение КМ).The invention consists in dividing the technology into simpler steps: separation of the operations of vacuum degassing of a carbon-graphite blank and impregnation, application before impregnation of a three-layer electroplating coating consisting of internal copper, middle nickel and outer silver to the blank, which contributes to a better wetting of the carbon-graphite frame, increases the permeability its pores and, accordingly, improves the quality of composite materials (KM), and also improves the performance of the pr process (by reducing the time to receive the CM).

Перед нанесением гальваническим способом слоя меди проводится вакуумная дегазация углеграфитового каркаса в медном электролите, вследствие чего происходит частичное заполнение пор медным электролитом, после чего на углеграфитовый каркас наносят гальваническим способом медный слой, который образуется и в порах заполненных медным электролитом. После этого наносится никелевый слой, затем, гальванически наносится наружный серебряный слой, что позволяет получить легирующие действие нанесенных особо чистых металлов на межфазной границе каркас/пропитка. Это позволяет снизить величину краевого угла смачивания.Before electroplating a layer of copper, vacuum degassing of the carbon-graphitic carcass in the copper electrolyte is carried out, as a result of which the pores are partially filled with copper electrolyte, after which a copper layer is electroplated onto the carbon-graphite carcass, which also forms in the pores filled with copper electrolyte. After this, a nickel layer is applied, then, an outer silver layer is galvanically applied, which makes it possible to obtain the alloying effect of the deposited highly pure metals at the interface / impregnation interface. This allows you to reduce the magnitude of the wetting angle.

Погружение пористой заготовки, с нанесенным на нее трехслойным гальваническим покрытием, в расплав матричного сплава алюминия находящегося в камере для пропитки, выполненной из титана марки ВТ-1 ведет к лучшей заполняемости пор матричным сплавом.Immersion of a porous billet, coated with a three-layer electroplated coating, into the melt of matrix aluminum alloy located in the impregnation chamber made of titanium brand BT-1 leads to better filling of the pores with the matrix alloy.

Пластиковые емкости для нанесения гальванических покрытий наполняют:Plastic tanks for electroplating fill:

- для нанесения медного слоя покрытия - сернокислым электролитом меднения, состоящим из медного купороса, дистиллированной воды, серной кислоты;- for the deposition of a copper layer of the coating - with copper sulfate electrolyte consisting of copper sulphate, distilled water, sulfuric acid;

- для нанесения никелевого слоя покрытия - сульфатным электролитом никелирования, состоящим из сульфата никеля, сульфата натрия, сульфата магния, сухой борной кислоты, дистиллированной воды;- for the deposition of a nickel coating layer — by sulphate electrolyte of nickel plating consisting of nickel sulphate, sodium sulphate, magnesium sulphate, dry boric acid, distilled water;

- для нанесения серебряного слоя покрытия - сульфатным электролитом, состоящим из хлористого серебра, железоцианистого калия, кальцинированной соды.- for applying a silver coating layer - sulphate electrolyte consisting of silver chloride, ferrous potassium soda, soda ash.

После нанесения гальванических покрытий углеграфитовый каркас помещается в устройство для пропитки.After electroplating, the carbon-graphite frame is placed in the impregnator.

При этом камера для пропитки, в которую помещают углеграфитовый каркас с нанесенным на него трехслойным гальваническим покрытием, состоящим из внутреннего медного, среднего никелевого и наружного серебряного слоев, позволяет осуществлять пропитку пористой заготовки при нагреве под действием избыточного давления матричного сплава алюминия, получаемого за счет термического расширения алюминия при увеличении объема сплава в замкнутом объеме устройства для пропитки.At the same time, the impregnation chamber, in which the carbon-graphite frame is placed with a three-layer electroplated coating on it consisting of an inner copper, middle nickel and outer silver layers, allows the porous billet to be impregnated by heating under the action of an overpressure of matrix aluminum alloy obtained by thermal the expansion of aluminum by increasing the volume of the alloy in a closed volume of the device for impregnation.

Определение температуры ликвидус с перегревом не менее чем в 100°С позволяет учесть величину нагрева обеспечивает создание требуемого давления пропитки, что позволяет получить КМ высокого качества с высокой степенью заполнения объема открытых пор пористой заготовки матричным сплавом.Determining the liquidus temperature with overheating of not less than 100 ° C allows to take into account the amount of heating ensures the creation of the required impregnation pressure, which allows you to get high quality CM with a high degree of filling the volume of open pores of the porous billet with a matrix alloy.

Использование в качестве матричного расплава - сплава алюминия, а в качестве пористого тела углеграфитовой заготовки позволяет получать композиционные материалы, широко применяемые в машиностроении для изготовления токосъемников, вставок пантографов, электрических щеток, уплотнителей, вкладышей подшипников скольжения.The use of an aluminum alloy as a matrix melt, and a carbon-graphite billet as a porous body, allows to obtain composite materials widely used in mechanical engineering for the manufacture of current collectors, pantograph inserts, electric brushes, seals, sliding bearing inserts.

На фиг. 1 показана гальваническая камера, на фиг. 2 показано устройство для пропитки углеграфитовой заготовки.FIG. 1 shows a galvanic chamber; FIG. 2 shows a device for impregnating a carbon-graphite blank.

Гальваническая камера состоит из пластиковой емкости 1 с электролитом 2 и анодами 3, купола 4, герметично закрывающего емкость 1. В емкости 1 помещена углеграфитовая заготовка 5. В куполе 4 выполнено отверстие 6, которое соединено с вакуумным насосом.The galvanic chamber consists of a plastic container 1 with electrolyte 2 and anodes 3, a dome 4, hermetically closing the container 1. A carbon-graphite blank 5 is placed in the container 1. In the dome 4 a hole 6 is made, which is connected to a vacuum pump.

Камера для пропитки 7 углеграфитовой заготовки 5 выполнена из титана ВТ-1. На дне камеры для пропитки размещена углеграфитовая заготовка 5 с нанесенным трехслойным гальваническим покрытием 8. Камера 7 заполнена расплавом матричного сплава алюминия 9. Камера для пропитки 7 герметично закрывается крышкой 10 с пробкой 11.The chamber for impregnation of 7 carbon blanks 5 is made of titanium VT-1. At the bottom of the impregnation chamber there is a carbon-graphite blank 5 coated with a three-layer electroplated coating 8. The chamber 7 is filled with a melt of matrix aluminum alloy 9. The impregnation chamber 7 is sealed with a cover 10 with a stopper 11.

ПримерExample

По предложенному способу был получен КМ углеграфит - сплав алюминия с использованием углеграфита марки АГ-1500 имеющего открытую пористость 15%. Образец углеграфита был выполнен в виде куба со стороной 30 мм. Таким образом, объем углеграфитового каркаса составлял 900 мм3, объем пор в каркасе составлял 135 мм3.According to the proposed method was obtained KM carbon-graphite - an aluminum alloy using carbon-graphite brand AG-1500 with an open porosity of 15%. The carbon graph sample was made in the form of a cube with a side of 30 mm. Thus, the volume of the carbon frame was 900 mm 3 , the pore volume in the frame was 135 mm 3 .

При осуществлении способа углеграфитовую заготовку 5 закрепленную медной проволокой погружают в емкость 1 наполненную медным электролитом 2, состоящим из 200 г/л сернокислой меди, 70 г/л серной кислоты и 10-15 мл спирта, температура электролита 20-25°С. Затем емкость 1 накрывают герметичным куполом 4, после чего через отверстие 6 в куполе проводят вакуумную дегазацию в течение 5-7 минут. Далее в емкость 1 погружают два медных анода 3 соединенных между собой медной проволокой, после чего аноды 3 и углеграфитовая заготовка 5 подключаются к источнику постоянного тока, положительный заряд к анодам, а отрицательный к углеграфитовой заготовке 5, сила тока устанавливается 1.5 А с выдержкой в 40-60 мин. После нанесения на углеграфитовый каркас медного слоя покрытия, наносится слой никеля. Для этого используется емкость, аналогичная емкости 1, наполненная никелевым электролитом 2, состоящим из 140 г/л сульфата никеля, 50 г/л сульфата натрия, 30 г/л сульфата магния, 20 г/л сухой борной кислоты, и установленными в ней анодами 3 выполненных из никеля соединенными между собой медной проволокой. Затем сила тока устанавливается на 2 А с выдержкой 60 минут. Подключение к источнику постоянного тока аналогично ванне меднения. Процесс дегазации повторно не проводится.In the process of implementation, a carbon-graphite billet 5 fixed with copper wire is immersed in a container 1 filled with copper electrolyte 2 consisting of 200 g / l of copper sulphate, 70 g / l of sulfuric acid and 10-15 ml of alcohol, the electrolyte temperature is 20-25 ° C. Then the tank 1 is covered with a hermetic dome 4, after which vacuum degassing is conducted through the opening 6 in the dome for 5-7 minutes. Next, two copper anodes 3 interconnected by copper wire are immersed in capacity 1, after which the anodes 3 and the carbon-graphite billet 5 are connected to a direct current source, a positive charge to the anodes, and negative to a carbon-graphite billet 5, the current is set at 1.5 A with a hold time of 40 -60 min After deposition of a copper layer on the carbon-graphite frame, a layer of nickel is applied. For this purpose, a container similar to container 1, filled with nickel electrolyte 2, consisting of 140 g / l of nickel sulphate, 50 g / l of sodium sulphate, 30 g / l of magnesium sulphate, 20 g / l of dry boric acid, and anodes installed in it is used. 3 made of nickel interconnected with copper wire. Then the current is set to 2 A with an exposure time of 60 minutes. Connecting to a DC source is similar to a copper bath. The degassing process is not repeated.

После нанесения на углеграфитовый каркас никелевого слоя, наносится слой серебра. Перед его нанесением поверхность углеграфитового образца обезжиривается, после чего обработанная заготовка подвергается серебрению, для чего используется емкость, аналогичная емкости 1, наполненная электролитом серебрения 2 состоящим из: хлористое серебро - 10-15 г, желтая кровяная соль (железоцианистый калий) - 15-35 г, кальцинированная сода - 15-35 г. В гальваническую ванну погружается углеграфитовая заготовка, закрепленная на проволоке. Затем в гальваническую ванну устанавливают листовые аноды 3, выполненные из серебра, соединенные между собой проволокой. Подключение к источнику постоянного тока аналогично ванне меднения.After deposition of a nickel layer on the carbon-graphite frame, a layer of silver is applied. Before it is applied, the surface of the carbon-graphite sample is degreased, after which the treated billet undergoes silvering, for which a container similar to container 1, filled with silvering electrolyte 2 consisting of: silver chloride - 10-15 g, yellow blood salt (ferrocyanide potassium) - 15-35 g, soda ash - 15-35 g. A carbon-graphite billet fixed on a wire is immersed in the galvanic bath. Then in the galvanic bath set sheet anodes 3, made of silver, connected by a wire. Connecting to a DC source is similar to a copper bath.

Далее углеграфитовую заготовку 5 с нанесенным трехслойным гальваническим покрытием 8, состоящим из внутреннего медного среднего никелевого и наружного серебряного слоев, промывают в воде, сушат и помещают в емкость для пропитки матричным сплавом алюминия.Next, the carbon-graphite blank 5 with a deposited three-layer electroplated coating 8 consisting of an internal copper middle nickel and outer silver layers is washed in water, dried and placed in a container for impregnation with a matrix aluminum alloy.

При осуществлении способа в камеру для пропитки 7 помещают углеграфитовую заготовку 5, нагревают до температуры 400°С и заполняют камеру 7 расплавом алюминия 9. Закрывают камеру 7 крышкой 10 нагревают до температуры 700-800°С. Затем крышку 10 притирают пробкой 11, предварительно нагретой до 1000-1050°С и шплинтуют ее.When carrying out the process, a carbon-graphite billet 5 is placed in the impregnation chamber 7, heated to a temperature of 400 ° C, and the chamber 7 is filled with aluminum melt 9. The chamber 7 is closed with a lid 10 heated to a temperature of 700-800 ° C. Then the lid 10 is rubbed with a stopper 11, preheated to 1000-1050 ° C and splintered.

После этого камеру для пропитки 7 углеграфитовой заготовки 5 нагревают не менее чем на 100°С выше температуры ликвидус расплава матричного сплава алюминия с изотермической выдержкой 20 мин при достижении указанной температуры и расчетного давления. За счет разницы коэффициентов термического расширения камеры 7 и расплава матричного сплава алюминия 9, создается оптимальное давление пропитки.After that, the impregnation chamber 7 of the carbon-graphite blank 5 is heated not less than 100 ° C above the liquidus melt temperature of the matrix aluminum alloy with an isothermal holding time of 20 minutes when the specified temperature and design pressure are reached. Due to the difference of the coefficients of thermal expansion of the chamber 7 and the melt of the matrix aluminum alloy 9, an optimum impregnation pressure is created.

Пропитка производилась при давлении 3-5 МПа, что обеспечивалось температурой нагрева камеры для пропитки, равной 1000-1050°С.Impregnation was carried out at a pressure of 3-5 MPa, which was provided by the heating temperature of the impregnation chamber, equal to 1000-1050 ° C.

По окончании пропитки, удаляют пробку 11, сливают третью часть расплава матричного сплава алюминия 9, отворачивают крышку 10, сливают оставшийся расплав, извлекают полученный КМ и производят его охлаждение с кристаллизацией расплава матричного сплава алюминия 9 в порах.At the end of the impregnation, remove the plug 11, drain the third part of the melt of the matrix aluminum alloy 9, unscrew the cover 10, drain the remaining melt, extract the resulting CM and cool it with crystallization of the melt of the matrix aluminum alloy 9 in the pores.

Полученный КМ испытывался на прочность при сжатии, степень заполнения открытых пор (плотность пропитки) оценивалась по удельному весу КМ до и после пропитки, структура КМ оценивалась по результатам металлографических исследований.The resulting CM was tested for compressive strength, the degree of filling of open pores (density of impregnation) was evaluated by the specific gravity of CM, before and after impregnation, the structure of CM was evaluated by the results of metallographic studies.

Результаты испытаний приведены в таблице.The test results are shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Таким образом, повышение проницаемости пор углеграфитовой заготовки при котором перед пропиткой расплавом матричного сплава алюминия под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве не менее чем на 100°С выше температуры ликвидус сплава алюминия осуществляют вакуумную дегазацию пористой заготовки и покрывают ее трехслойным гальваническим покрытием, состоящим из внутреннего медного, среднего никелевого и наружного серебряного слоев до погружения пористой заготовки в расплав матричного сплава, обеспечивает повышение качества композиционных материалов (КМ).Thus, increasing the permeability of the pores of a carbon-graphite billet in which, prior to impregnating the matrix aluminum alloy with a melt, under the influence of an overpressure due to thermal expansion of the melt when heated to not less than 100 ° C above the liquidus temperature of the aluminum alloy, vacuum degassing of the porous billet is carried out and covered with a three-layer galvanized coating consisting of inner copper, middle nickel and outer silver layers before immersion of the porous billet in the matrix melt melt VA, provides an improvement in the quality of composite materials (KM).

Claims (1)

Способ получения углеграфитового композиционного материала, включающий вакуумную дегазацию пористой углеграфитовой заготовки, ее пропитку расплавом матричного сплава алюминия под воздействием избыточного давления за счет термического расширения расплава при нагреве выше температуры ликвидус сплава алюминия, отличающийся тем, что дегазацию проводят до погружения пористой заготовки в расплав матричного сплава, а перед пропиткой на пористую заготовку наносят трехслойное гальваническое покрытие, состоящее из внутреннего медного, среднего никелевого и наружного серебряного слоев.The method of obtaining carbon-graphite composite material, including vacuum degassing of porous carbon-graphite billet, its impregnation with a melt of matrix aluminum alloy under the influence of overpressure due to thermal expansion of the melt during heating above the liquidus temperature of an aluminum alloy, characterized in that degassing is carried out before the porous billet is immersed in the melt of the alloy matrix , and before impregnation, a three-layer electroplating coating consisting of internal copper is applied to the porous billet, cf. dnego nickel and an outer layer of silver.
RU2018108704A 2018-03-12 2018-03-12 Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece RU2688774C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108704A RU2688774C1 (en) 2018-03-12 2018-03-12 Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108704A RU2688774C1 (en) 2018-03-12 2018-03-12 Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688774C1 true RU2688774C1 (en) 2019-05-22

Family

ID=66636638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018108704A RU2688774C1 (en) 2018-03-12 2018-03-12 Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688774C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751864C1 (en) * 2020-12-23 2021-07-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for producing carbon-graphite composite material

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1759932A1 (en) * 1990-01-19 1992-09-07 Волгоградский Политехнический Институт Method of producing composite materials
SU1831413A3 (en) * 1989-07-18 1993-07-30 Lanxide Technology Co Ltd Method of getting compound material with metallic matrix
RU2124418C1 (en) * 1996-07-08 1999-01-10 Товарищество с ограниченной ответственностью МИФИ - АМЕТО Method of producing composite materials
US6699410B2 (en) * 1998-12-09 2004-03-02 Hoffman & Co Elektrokohle Aktiengesellschaft Method of impregnating porous workpieces
RU2276631C2 (en) * 2004-08-02 2006-05-20 Открытое Акционерное Общество "Челябинский Электродный завод" Carbon carbide-silicon composition material producing method
RU2539528C1 (en) * 2013-07-04 2015-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Composite materials manufacturing method
RU2571295C1 (en) * 2014-05-19 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Production of composite materials

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1831413A3 (en) * 1989-07-18 1993-07-30 Lanxide Technology Co Ltd Method of getting compound material with metallic matrix
SU1759932A1 (en) * 1990-01-19 1992-09-07 Волгоградский Политехнический Институт Method of producing composite materials
RU2124418C1 (en) * 1996-07-08 1999-01-10 Товарищество с ограниченной ответственностью МИФИ - АМЕТО Method of producing composite materials
US6699410B2 (en) * 1998-12-09 2004-03-02 Hoffman & Co Elektrokohle Aktiengesellschaft Method of impregnating porous workpieces
RU2276631C2 (en) * 2004-08-02 2006-05-20 Открытое Акционерное Общество "Челябинский Электродный завод" Carbon carbide-silicon composition material producing method
RU2539528C1 (en) * 2013-07-04 2015-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Composite materials manufacturing method
RU2571295C1 (en) * 2014-05-19 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Production of composite materials

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751864C1 (en) * 2020-12-23 2021-07-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for producing carbon-graphite composite material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2688538C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688560C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a graphite workpiece
RU2688529C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688772C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a graphite workpiece
RU2688437C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688779C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688555C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a graphite workpiece
RU2688471C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688775C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688781C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688780C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688782C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688778C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688368C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2725524C1 (en) Method of producing carbon-graphite composite material
RU2688557C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688531C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688535C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688774C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688776C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688484C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688523C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688522C1 (en) Method for increasing permeability of pores of a carbon-graphite workpiece
RU2688476C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece
RU2688474C1 (en) Method for increasing permeability of pores of graphite workpiece

Legal Events

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

Effective date: 20200313