RU97105686A - Нитрид бора - Google Patents
Нитрид бораInfo
- Publication number
- RU97105686A RU97105686A RU97105686/03A RU97105686A RU97105686A RU 97105686 A RU97105686 A RU 97105686A RU 97105686/03 A RU97105686/03 A RU 97105686/03A RU 97105686 A RU97105686 A RU 97105686A RU 97105686 A RU97105686 A RU 97105686A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- boron nitride
- boron
- sintering
- oxygen
- Prior art date
Links
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 title claims 15
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N N#B Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 19
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims 12
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims 12
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 6
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 claims 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 6
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims 2
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 claims 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N Silicon carbide Chemical group [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent Effects 0.000 claims 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 claims 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
Claims (28)
1. Способ изготовления борнитридного керамического изделия из смеси мезографитового порошкообразного нитрида бора и агента реакционного спекания, отличного от порошкообразного элементарного бора, включающий формование смеси с приданием ей конфигурации изделия, прессование отформованной смеси под давлением и реакционное спекание прессованной смеси в вакууме или в атмосфере инертного газа или азота, отличающийся тем, что мезографитовый нитрид бора содержит 5-10 мас.% химически связанного кислорода, а агент реакционного спекания содержится в смеси в количестве, по меньшей мере стехиометрически эквивалентном количеству химически связанного кислорода, и в условиях спекания он способен вступать в химическое взаимодействие с доступным В, N и/или О с образованием только огнеупорных соединений или допустимо небольшого количества летучих продуктов.
2. Способ по п.1, где реакционный агент спекания включает порошкообразный металл, такой, как Al, Si или Ti, и необязательно бор или любой из их порошкообразных гидридов либо их органических соединений.
3. Способ изготовления борнитридного керамического изделия из смеси мезографитового порошкообразного нитрида бора и порошкообразного элементарного бора, включающий стадии формования смеси с приданием ей конфигурации изделия, прессования отформованной смеси под давлением и реакционного спекания прессованной смеси в вакууме или в атмосфере азота, где мезографитовый нитрид бора содержит 5-10 мас.% химически связанного кислорода, а элементарный бор содержится в смеси в количестве, по меньшей мере стехиометрически эквивалентном количеству химически связанного кислорода, и дополнительно включающий стадию пропитки изготовленного изделия кремнийорганическим соединением, которое представляет собой жидкость или находится в форме раствора (предпочтительно не содержащего кислорода) и молекулярная масса которого не превышает 1000, и стадию термической обработки пропитанного изделия при 600-1700oС в вакууме или инертной атмосфере.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, где прессование является гидродинамическим.
5. Способ по п.4, где гидродинамическое прессование проводят взрывной ударной волной в гидравлической текучей среде, окружающей отформованную смесь.
6. Способ изготовления борнитридного керамического изделия из смеси мезографитового порошкообразного нитрида бора и порошкообразного элементарного бора, включающий формование этой смеси с приданием ей конфигурации изделия, гидродинамическое прессование отформованной смеси взрывной ударной волной в гидравлической текучей среде, окружающей отформованную смесь, и реакционное спекание прессованной смеси в вакууме или атмосфере азота, где мезографитовый нитрид бора содержит 5-10 мас.% химически связанного кислорода, а элементарный бор содержится в смеси в количестве, по меньшей мере стехиометрически эквивалентном количеству химически связанного кислорода.
7. Способ по пп.4, 5 или 6, где гидродинамическое прессование проводят под давлением 50-300 МПа.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, исключая (либо непосредственно, либо косвенно) п.3, дополнительно включающий стадию пропитки изготовленного изделия кремнийорганическим соединением, которое представляет собой жидкость или находится в форме раствора (предпочтительно не содержащего кислорода) и молекулярная масса которого не превышает 1000, и стадию термической обработки пропитанного изделия при 600-1700oС в вакууме или инертной атмосфере.
9. Способ изготовления керамического изделия, включающий стадию пропитки пористого керамического изделия кремнийорганическим соединением, которое представляет собой жидкость или находится в форме раствора (предпочтительно не содержащего кислорода) и молекулярная масса которого не превышает 1000, и стадию термической обработки пропитанного изделия при 600-1700oС в вакууме или инертной атмосфере.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, где реакционное спекание проводят в атмосфере азота, давление которого по меньшей мере иногда превышает 0,03 МПа.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, где элементарный бор или другой агент реакционного спекания находится в форме порошка с удельной площадью поверхности по меньшей мере 10 м2/г.
12. Способ по п.11, где элементарный бор является аморфным.
13. Способ по любому из пп.2-12, где на элементарный бор приходятся 5-8 мас.% смеси.
14. Способ по любому из предыдущих пунктов, где исходный нитрид бора представляет собой нитрид бора в форме неупорядоченно расположенных слоев (турбостатическая структура), который перед смешением с элементарным бором или другим агентом реакционного спекания подвергают предварительной термической обработке до равновесного состояния при 1300-1500oС.
15. Способ по п.14, где удельная площадь поверхности предварительно термически обработанного нитрида бора составляет по меньшей мере 100 м2/г.
16. Способ по любому из предыдущих пунктов, дополнительно включающий после стадии реакционного спекания необязательно повторяющиеся стадию упаковки подвергнутого реакционному спеканию изделия в среду в форме частиц (предпочтительно огнеупорных), способную абсорбировать летучие окислы, выделяющиеся при нагревании изделия, причем эта среда в форме частиц включает восстановитель или его предшественник, и стадию нагревания по меньшей мере до 1400oС.
17. Способ по п.16, где восстановитель представляет собой карбид кремния или другое огнеупорное бескислородное кремнийсодержащее соединение или его предшественник.
18. Способ по п.17, где соединение или его предшественник содержит только атомы, выбранные из Si, С, N, В и Н.
19. Способ по пп.16, 17 или 18, где среда в форме частиц также включает огнеупорное вещество, предпочтительно нитрид бора.
20. Способ по п.19, где среда в форме частиц представляет собой смесь нитрида бора и огнеупорного бескислородного кремнийсодержащего соединения или его предшественника.
21. Способ по пп.3 и 7 или по любому пункту, непосредственно или косвенно зависящему от п.3 или 7, где кремнийорганическое соединение представляет собой такое соединение, которое во время пиролиза при 1000-1200oС образует по меньшей мере 70 мас.% неорганического остатка.
22. Способ по пп.3, 7 или 21, где кремнийорганическое соединение перед его пиролизом полимеризуется.
23. Способ по пп. 3, 7, 21 или 22, где кремнийорганическое соединение представляет собой или включает олигометилгидридсилан.
24. Способ по п.23, где используют смесь сополимеризуемых in situ олигосиланов.
25. Способ по п.22 или 23, где Mw олигосилана или каждого олигосилана не превышает 800.
26. Керамическое изделие, которое изготовлено способом по любому из предыдущих пунктов.
27. Керамическое изделие по п.26 в форме изоляционной втулки, тигля, теплотехнического, электротехнического или конструкционного элемента.
28. Керамическое изделие по п.26 или 27 толщиной по меньшей мере 20 мм.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94032296 | 1994-09-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97105686A true RU97105686A (ru) | 1999-04-10 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4737328A (en) | Infiltration of material with silicon | |
| US4513030A (en) | Method of producing silicon carbide articles | |
| US4876226A (en) | Silicon carbide sintering | |
| US5206327A (en) | Preceramic polymers incorporating boron and their application in the sintering of carbide ceramics | |
| US5093289A (en) | Ceramic material permitting the passage of fluids and based on silicon powder reaction-bonded in the presence of carbon | |
| KR970705529A (ko) | 붕소 질화물(boron nitride) | |
| US4761339A (en) | Sintered ceramic articles and method for production thereof | |
| JPS5844630B2 (ja) | シリコ−ンカ−バイドシヨウケツセイケイタイノ セイゾウホウホウ | |
| JPS6047225B2 (ja) | 高密度化ケイ素製品の製造法 | |
| CA1124996A (en) | Method of producing a high density silicon carbide product | |
| JPH0768066B2 (ja) | 耐熱性複合体及びその製造方法 | |
| JPS5830264B2 (ja) | キンゾクチツカブツシヨウケツセイケイタイノセイゾウホウホウ | |
| US5925405A (en) | Method of manufacturing ceramic, metallic or ceramo-metallic, shaped bodies and layers | |
| US4564601A (en) | Shaped polycrystalline silicon carbide articles and isostatic hot-pressing process | |
| Schmidt et al. | Silicon nitride derived from an organometallic polymeric precursor: preparation and characterization | |
| Fitzer et al. | Chemical Vapor Deposition of Silicon Carbide and Silicon Nitride—Chemistry's Contribution to Modern Silicon Ceramics | |
| US4172109A (en) | Pressureless sintering beryllium containing silicon carbide powder composition | |
| RU97105686A (ru) | Нитрид бора | |
| AU690699B2 (en) | Preparation of high density titanium diboride ceramics with preceramic polymer binders | |
| JP3175170B2 (ja) | ＴｉＣ焼結体の製造方法 | |
| JPS593955B2 (ja) | 高強度耐熱性ケイ素化合物焼成成形体の製造方法 | |
| RU2084426C1 (ru) | Способ получения шихты для формованных изделий, содержащих карбид кремния | |
| CN1162297A (zh) | 氮化硼 | |
| WO2004035506A1 (en) | Hardened/toughened freeze cast ceramics | |
| JPS6227023B2 (ru) |