SU537031A1

SU537031A1 - Способ получени тугоплавких соединений переходных металлов с неметаллами

Info

Publication number: SU537031A1
Application number: SU1980835A
Authority: SU
Inventors: Григорий Валентинович Самсонов; Владимир Сидорович Полищук; Нила Ивановна Гончарова
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6596
Priority date: 1973-12-28
Filing date: 1973-12-28
Publication date: 1976-11-30

Description

1

Изобретение относитс .к области порошковой металлургии и может быть исиользова1но в промышленности абразивов.

Известен способ нолучени плавленных тугоплавких соединений металлов с неметаллами , например карбидов титана и ниоби , обладающих высокими абразивными свойствами , заключающийс в том, что из порошкообразного .карбида, полученного обычным способом , с пластификатором прессуютс электроды соответствующих размеров, которые сушатс , спекаютс и затем плав тс , как расходуемые электроды в дуговых печах при температуре 4500-6000°С под давлением инертного газа в несколько дес тков атмосфер с целью подавлени диссоциации .карбида. Полученные таким способом монолитные плавленпые образцы измельчаютс до порошка необходимой крупности (1.

Основными недостатками этого способа вл ютс мпогостадийность процесса и сложность оборудовани , высокие затраты труда, а та.кже трудности по.лучени продуктов с иизким содержанием свободного углерода ввиду усиленной диссоциации карбидов в электрической дуге, что значительно снижает х Качество как абразива. Кроме того, известный способ ие позвол ет получать соединени ч композиции с повышенными абразивными

свойствами, которые нри температуре их плавлени вл ютс неустойчивыми.

Целью изобретени вл етс уироп1спие технологии и оборудовапи , ошжепие темнературы процесса и получени соединений с высокими абразивными свойствами.

Дл этого иолучение тугоплавких соединений переходных металлов с неметаллами (бором , углеродом и пр.) с повышенными абразивными свойствами осуществл ют ие при переплавке готовых соединепий, а путем пр мого взаимодействи элемептарпых компонентов при нагревании. Синтез ведут нри взаимодействии частичек расилавленпого металла

дисперсностью 150-200 мк с частицами иеметалла .

Нагревание уплотненных .под удельным давлением 1,5-1,6 т/см в брикеты диаметром и высотой 50-55 мм смесей осуществл ют по

двуступеичатому постепенный подъем до температуры начала интенсивного взаимодействи компонентов со скоростью 350- 40 град/мин с последующим перемещепием образцов в зону с температурой на 350-

400°С превышающей температуру плавлени металла.

Claims

Продукт в виде пористой губкоподобной массы, состо щей из прочных зерен тугоплавкого соединени , измельчают до порошка необходимой крупности. .Предложенный способ позвол ет получать соединени и композиции с повышенными абразивными свойствами, которые при температуре плавлени вл ютс неустойчивыми. Реализаци предлагаемого способа на .практике не представл ет особы.ч те.хнических и технологических трудностей. Пример. Усредненную смесь металлического порошка титана дисперсностью 150- 200 мк и сажи ламповой уплотн ют на гидравлическом прессе под удельным давлением 1,6 т/см в брикеты диаметром и высотой 55 мм с добавкой пластификатора (5% водного раствора поливинилового спирта) и сушат в течение 6 час в сушильном шкафу при 80°С до полного удалени влаги. Процесс синтеза осуществл ют в горизонтальной методической электропечи, наполненной инертным газом, с графитовым трубчатым нагревателем, имеюшим две зоны нагрева . Первую - с paBiHOMepHO нарастающей температурой от 20 до 900°С и вторую - с температурой 2050°С. Брикеты шихты помещают в зону печи с температурой 20°С. Перемещают брикет по зоне с нарастающей температурой за 22 мин, что соответствует скорости подъема температуры образца 40 град/мин. Затем брикет проталкивают в зону с темнературой 2050°С, которую он проходит за 25 мин и выталкивают в холодильник. Полученный продукт извлекают из холодильника и измельчают до порошка необходимой кругшости . В таблице приведены химический состав и абразивные характеристики получаемого по описанному режиму карбида титана зернистостью 160/125 м-км. Разработанный способ обеспечивает упрощение технологии и оборудовани , снижение температуры процесса и получение соединений с высокими абразивными свойствами по сравнению с известным. Формула изобретени 1. Способ получени тугоплавких соединений .переходных металлов с неметаллами (бором , углеродом и др.) путем пр мого взаимодействи элементарных компонентов при нагревании , отличающийс тем, что, с целью упрощени технологии и оборудовани , снижени температуры процесса и получени соединений с высокими абразивными свойствами , синтез ведут при взаимодействии частичек расплавленного металла дисперсностью 150-200 мк с частицами конденсированного металла.
2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что нагревание уплотненных под удельным давлением 1,5-1,6 т/см в брикеты диаметром и высотой 50-55 мм смесей осуществл ют по двуступенчатому режиму: до температуры взаимодействи компонентов со скоростью 35-40 град/мин с последующим перемещением образцов в зону с температурой на 350-400°С превышающей температуру плавлени металла. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе изобретени : 1. Степанчук В. Н. и Шлюко В. Я. Получение и некоторые свойства плавленных карбидов титана и ниоби . Вестник КПИ, сери «Мащиностроение вып. 7, Диев. 1970.