SU1685752A1 - Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей - Google Patents

Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей Download PDF

Info

Publication number
SU1685752A1
SU1685752A1 SU894721176A SU4721176A SU1685752A1 SU 1685752 A1 SU1685752 A1 SU 1685752A1 SU 894721176 A SU894721176 A SU 894721176A SU 4721176 A SU4721176 A SU 4721176A SU 1685752 A1 SU1685752 A1 SU 1685752A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coating
electric heaters
iii
layer
mixture
Prior art date
Application number
SU894721176A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Владимирович Дзядыкевич
Павел Степанович Кислый
Надежда Ивановна Заблоцкая
Владимир Васильевич Гнатюк
Василий Иванович Ковбашин
Юрий Яковлевич Стародубцев
Original Assignee
Тернопольский Государственный Педагогический Институт Им.Я.А.Галана
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 Тернопольский Государственный Педагогический Институт Им.Я.А.Галана filed Critical Тернопольский Государственный Педагогический Институт Им.Я.А.Галана
Priority to SU894721176A priority Critical patent/SU1685752A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1685752A1 publication Critical patent/SU1685752A1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/148Silicon, e.g. silicon carbide, magnesium silicide, heating transistors or diodes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/013Heaters using resistive films or coatings

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к ieTaiup и ческой и з 1екгротехническои промыт кн ности Це.1ью изобретени   вшетс  повыпк Hut ресурса работы :Нектрона1 реватс к и при температуре 1500 160(Р( в u овинх itpvio никтировани  в окис 1ите 1ьнои среде llpt li 1C МОС ,1.К 1|К)И 1 К I МНИС НИХ it к i i i п pc в i rt i i i i u p A nee i io i HI 0IK) H ..Hi И IlllUi l Ml, О UH i 10110 I I) H i no eo u ржи i noi i ) iiiUiHM 1 5I1 2()|)ьи И НИ II l И II 1 U I VM Ill6 ( II i ( v I o 4i и cooriK me и i )H - )%i i и M J о I ( К 114 I i I I 1 M ) ll O e li i BHII t H io i Ниной «() 2() t v i1 mo i i i if t u l1 i 20 iO M iiи it i oil MII i,nil IH 1i in ii и OKI и i iiHivo ui и о c i n t i i ,чич в urn и u t ним 4 i i i H) Mih r i i ,нм npi Т.Ч 10 IK M ООТЦО СИНИ к JV ПОИ 1ПОВ В К ch UIOM H nn IHHTI e v сMCtb w ми t i циркони  и иьл и i .1 и трии 5 l Hi aiiosii 111 1Г|ИЯ 10 i() P 4 , H lOibl i I Mil и II I I. на ic си и i ipi 11 pv v ц in Hi IH UiHtH i Я I i )|1 i I i 0 I6PO ( i (/ и и( biioi 1 г,Г i lOKili I П llll I 1 Hit i I M е |Н (Л

Description

Изобретение oiносите   и мета ни и i 1ектроте ниче кои прсшьин к иное in
Цель изобретени  повышение i работы лектронаг рсвагс тси при TIMIU 1500 - 1600°(. в с юви х термоник и ровани  в окислитетьнои cpeie
Покрытие чл  карби iKpt мниевых нь. Tponai ревате iefi со аржатсс с юи на основе чжшициы мо тб iena оно iume ibiio ю тер/киг по н юи то пцинои 150 200 мь о IM нттих еи тин юв мо i,o к ia i ч и
О Ч В СООТНОтСНИН 1 J При зК)1 i i )И
на основе тиеилици ia Moin6itnd mnoiHtii то i щи ной 180-220 мкм и лопотните ты о ее держит 20 30 мае % окси IHOIO иапо шин 1  ш смеси moKcHia цирчона  н f)Kcn ia три  в cooi ноше нин 45 5 и а тю v и пата натри i i pi С1ет.клисм соотношении ком1Н)Н( нтив i к си UIOM HdioiHHieie мае % ( месь хиоксида циркони  и оке и ui и при  50 О
А иоминат натри 10 5(1
i и
V,
ю
И 1
ч
} о ч i + t 5 I IIP аиеи 1ИПИ i ж мот иб кн i M ) ч и i i ) 11 Но Не НИН I ) i Me ПИЧак)iji (|м)рО
В I 6d| Н) 1 II Н (. К HiU 4 I 1 1 ) 10 I I
i и CMC с и и 20 , iiOBvipa г. к   11В РИ i Hi i i i ив IK i r IHI ер ii «.оом vile ими I
И )|1ЦИ И1 10 ON , U 1C 1МЯ I VhdllH4 i M tUHCM HJ tl-IUf Kl U I b HdlPtBt t 1Я I о 11 ..HI Ii e e i i i с l U I )о 
составл ет 150-200 мкм После просушки покрыти  при 60°С его обжигают в инертной среде при 1400°С в течение 1 ч После обжига покрытие имеет светло-серый цвет, что свидетельствует о превращении низших силицидов молибдена в дисилицид молибдена Увеличение толщины силицидно- го сло  (выше 200 мкм) приводит к по влению микротрещин, а уменьшение (ниже 150 мкм) вли ет на количество образующейс  подложки из дисилицида молибдена, что, в конечном итоге, будет сказыватьс  на жаростойкости покрыти 
Дл  создани  внещнего сло  используютс  порошки дисилицида молибдена, диоксида циркони , оксида иттри  и алюминиево- кислого натри  крупностью менее 40 мкм, которые в соответствующих пропорци х смешивают между собой в фарфоровых барабанах в течение 6 ч Из порошковой смеси и дистиллированной воды приготавливают шликер в соотношении 3 I, который путем распылени  или окунани  наноситс  на активную часть нагревател  с напеченным си.шцидным слоем Толщина нанесенного сло  композиции составл ет 200±20 мкм После просушки композиции при 100°С ее обжигают на воздухе до 1400°С при скорости нагрева 10 град/мин, а затем следует быстрый подъем температуры до 1750°С и вьиержка 10-15 мин Увеличение толщины сло  композиции выше указанных пределов приводит к отслаиванию покрыти , а уменьшение к понижению жаростойкости сло 
Низшие силициды молибдена, выполн   функцию диффузионного барьера, насыщаютс  кремнием, который диффундирует из глубины материала нагревател , превратив етс  в жаростойкий компонент покрыти  дисилицид молибдена Кроме того, он вы полн ег роль подложки, на которой происходит формирование сложной силикооксидной композиции Оксидна  смесь (ZrO2, Y2O) и NaAIOj  вл етс  тугоплавким наполнителем полученного покрыти  и повышает ею жаростойкость Кроме того, оксид иттри  стабилизирует ZrO2 Введение в состав алю- миннево-киелого натри  приводит к образованию порции оксида натри , расходуемого на создание вместе с SiO2 стекловидной пленки, и тугоплавкой составл ющей - оксида алюмини  По данным металлографического и рентгенофазового методов анализа внешний слой покрыти  после обжига при 1750°С представл ет собой силицид- ную матрицу армированную тугоплавкими оксидами Защитна  оксидна  пленка состоит из смеси оксидов циркони , иттри  и алюмини , где в виде отдельных включений присутствует диоксид кремни  и натри , менее тугоплавка  составл юща  защитного сло , тем самым обеспечивающа  пластичность защитной пленки в процессе тер- моциклировани  и высокий ресурс работы
5
0
5
0
5
0
5
50
5
Дл  проведени  испытаний использовали карбидокремниевые электронагреватели типа КЭН А 8/150/150 и КЭН Б 16/230/45 по шесть штук каждого типа на один состав покрыти  Испытани  нагревателей провод т в воздушной среде Температура поверхности активной части нагревател  измер ют оптическим пирометром ОППИР и составл ют дл  КЭП А-1500°С, а КЭН Б - 1600°С Режим работы - периодический Длительность цикла 100 ч
Пример 2 На нагреватели с напеченным стоем по примеру 1 нанос т композицию толщиной 200±20 мкм следующего состава, мае % дисилицид молибдена 70, оксидна  смесь 30 (ZrO2 - 95, Y2Ch - 5) 50, NaAl2 - 50
Пример 3 На электронагреватели с напеченным силицидным слоем по примеру 1 нанос т слой, толщиной 200±20 мкм компози иии такого состава, мае % дисилицид молибдена 75, оксидна  смесь 25 (ZrO2 95, ЪО, 5) 70, NaAlO2 30
Пример 4 На электронагреватели с напеченным силицидным слоем по примеру 1 нанос т слой толщиной 200±20 мкм композиции , мае % дисилицид молибдена 80, оксидна  смесь 20 (ZrO 95, Y2OS 5) 90, NaAlO, 10
Дл  сравнени  жаростойкости карбидо- ьремниевые нагреватели типа КЭН А и КЭН Б (по 12 шт каждого) пропитывают суспензией, состо щей из дистилицида молибдена , воды и метидцеллюлозы с последующим обжигом их в аргоне при 1500°С в течение 30 мин Толщина покрыти  составл ет 200±20 мкм
Результаты испытаний карбидокремние- вых электронагревателей с нанесенным покрытием представлены в таблице
Из таблицы следует, что нагреватели с напеченным слоем из силицидов молибдена значительно увеличивают свой ресурс работы Использование предлагаемых композиций повышает ресурс работы нагревателей (в 1,5 раза увеличиваетс  жаростойкость нагревателей типа КЭН А и в 2 раза КЭН Б по сравнению с известным)
Предлагаемый состав по сравнению с известным обеспечивает высокую жаростойкость (1500-1600°С) и высокий ресурс работы (в 1,5-2 раза)

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Покрытие дл  карбидокремниевыч электронагревателей , содержащее слой на основе дисилицида молибдена, отличающеес  тем, что, с целью повышени  ресурса работы электронагревателей при температуре 1500- 1600°С в услови х термоциклировани  в окислительной среде, оно дополнительно содержит подслой толщиной 150- 200 мкм из
    низших силицидов молибдена MosSi и MosSia в соотношении 1:5, а слой на основе диси- лицида молибдена выполнен толщиной 180-220 мкм и дополнительно содержит 20-30 мас.% оксидного наполнител  из смеси диоксида циркони  и оксида иттри 
    в соотношении 95:5 и алюмината натри  при следующем соотношении компонентов в оксидном наполнителе, мас.%: Смесь диоксида циркони  и оксида иттри 50-90
    Алюминат натри 10-50
    А Б
    1500 1600
    1200 800
    1500 1200
    1000 700
SU894721176A 1989-05-29 1989-05-29 Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей SU1685752A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894721176A SU1685752A1 (ru) 1989-05-29 1989-05-29 Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894721176A SU1685752A1 (ru) 1989-05-29 1989-05-29 Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1685752A1 true SU1685752A1 (ru) 1991-10-23

Family

ID=21461960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894721176A SU1685752A1 (ru) 1989-05-29 1989-05-29 Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1685752A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2780845A1 (fr) * 1998-07-06 2000-01-07 Electricite De France Resistance electrique chauffante pour four electrique et procede de fabrication d'une telle resistance
WO2000001637A1 (fr) * 1998-07-07 2000-01-13 Institut Fiziki Tverdogo Tela Rossiiskoi Akademii Nauk Materiau composite resistant aux hautes temperatures et thermoresistant 'refsic'
WO2001061421A2 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Institut Fiziki Tverdogo Tela Rossiiskoi Akademii Nauk Materiau resistant a la chaleur 'refsicoat' et rechauffeurs haute temperature utilisant ce materiau
RU2477025C2 (ru) * 2008-06-06 2013-02-27 Сандвик Матириалз Текнолоджи Ю Кей Лимитед Нагревательные элементы электрического сопротивления

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Пагент(Ш V 294}814 KI 117 201 1961 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2780845A1 (fr) * 1998-07-06 2000-01-07 Electricite De France Resistance electrique chauffante pour four electrique et procede de fabrication d'une telle resistance
EP0971561A1 (fr) * 1998-07-06 2000-01-12 Electricite De France Résistance électrique chauffante pour four électrique et procédé de fabrication d'une telle résistance
US6146550A (en) * 1998-07-06 2000-11-14 Electricite De France-Service National Electrical resistance heating element for an electric furnace and process for manufacturing such a resistance element
WO2000001637A1 (fr) * 1998-07-07 2000-01-13 Institut Fiziki Tverdogo Tela Rossiiskoi Akademii Nauk Materiau composite resistant aux hautes temperatures et thermoresistant 'refsic'
WO2001061421A2 (fr) * 2000-02-17 2001-08-23 Institut Fiziki Tverdogo Tela Rossiiskoi Akademii Nauk Materiau resistant a la chaleur 'refsicoat' et rechauffeurs haute temperature utilisant ce materiau
WO2001061421A3 (fr) * 2000-02-17 2001-12-27 Inst Fiz Tverdogo Tela Rossiis Materiau resistant a la chaleur 'refsicoat' et rechauffeurs haute temperature utilisant ce materiau
US6770856B2 (en) 2000-02-17 2004-08-03 Institut Fiziki Tverdogo Tela Rossiiskoi Akademii Nauk Refsicoat heat resistant material and high-temperature electric heaters using said material
RU2477025C2 (ru) * 2008-06-06 2013-02-27 Сандвик Матириалз Текнолоджи Ю Кей Лимитед Нагревательные элементы электрического сопротивления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104890325B (zh) 一种热电材料或热电器件用保护涂层
Mieskowski et al. Oxidation of silicon nitride sintered with rare‐earth oxide additions
WO2019109753A1 (zh) 一种具有高抗热震性能的钨铼热电偶抗氧化涂层及其应用
US5420084A (en) Coatings for protecting materials against reactions with atmosphere at high temperatures
JP2022539581A (ja) 高放射率酸化セリウムコーティング
Ren et al. Ultrahigh temperature ceramic HfB2-SiC coating by liquid phase sintering method to protect carbon materials from oxidation
Datta et al. A new high temperature resistant glass-ceramic coating for gas turbine engine components
US5534300A (en) Two-layer high temperature coating on a ceramic substrate, and process for obtaining same
Buchanan et al. Oxidation protection of carbon-carbon composites using chemical vapour deposition and glaze technology
SU1685752A1 (ru) Покрытие дл карбидокремниевых электронагревателей
Zhang et al. Enhanced wet-oxidation resistance of Y2O3 modified SiC ceramics by the formation of Y2Si2O7 protective layer
Sun et al. Corrosion resistant plasma sprayed (Y0. 8Gd0. 2) 3Al5O12/YSZ thermal barrier coatings towards molten calcium-magnesium-alumina-silicate
JP2512474B2 (ja) 着色ムライトセラミック組成物
WO1987001622A1 (en) Coating compositions and method for improving the properties of coated substrates
RU2719964C2 (ru) Деталь, содержащая покрытие для защиты против соединений cmas
Hatta et al. High temperature crack sealant based on SiO2-B2O3 for SiC coating on carbon–carbon composites
US5518778A (en) Single-layer high temperature coating on a ceramic substrate and its production
KR19980032485A (ko) 전자 코팅물
US11802086B2 (en) Anti-fouling coating film, glass ceramic product, coating material for forming anti-fouling coating film, and method for producing glass ceramic product
JPH07144971A (ja) 溶射材料
WO2023032532A1 (ja) セラミックス製品
Iwamoto et al. Characterization of plasma-sprayed and whisker-reinforced alumina coatings
Ke-Zhi et al. Oxidation protection of carbon/carbon composites with SiC/indialite coating for intermediate temperatures
CZ266094A3 (en) Pigment material
SU1694552A1 (ru) Способ обработки карбидокремниевых нагревателей