Керамический материал

 

Изобретение относится к области неорганических материалов и может быть использовано в огнеупорной промыишенности , металлургии, энергетике в частности при изготовлении различных изделий, работакмчих при высоких температурах и нагрузках на воздухе. Цель изобретения - повышение прочности и жаростойкости с сохранением высокой термостойкости керамического материала - достигается тем, что керамический материал, содержащий нитрид алюминия, оксид иттрия и карбид кремния, дополнительно содержит диборид титана при следующем соотношении компонентов, мас.%: нитрид алкиушния 45-68, оксид иттрия 5,3-10,5 карбид кремния 5,0-31; диборид титана 5,2-35. Материал характеризуется прочностью при сжатии 515-1225 МПа при изгибе 110-185 МПа, приростом ч . массы за 10 ч при 1200 С 3-7 мг/см, S термостойкостью 1250 С - вода 26 (Л 48 циклов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСМИК

С

РЕСПУБЛИК (59 4 С 04 В 35 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3916187/29-33 (22) 26.06.85 (46) 30.11.86. Бюл. 1Р 44 (71) Институт физики твердого тела

АН СССР (72) С.Ф. Кондаков (53) 666.798.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 823357, кл. С 04 В 35/58, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1073280, кл. С 04 В 35/58,.1983. (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к области неорганических материалов и может быть использовано в огнеупорной промьпаленности, металлургии, энергетике в частности при изготовлении различных изделий, работающих при высоких

„ЯЦ. 1273351 A 1 температурах и нагрузках на воздухе.

Цель изобретения — повышение прочности и жаростойкости с сохранением высокой термостойкости керамического материала — достигается тем, что керамический материал, содержащий нитрид алюминия, оксид иттрия и карбид кремния, дополнительно содержит диборид титана при следующем соотношении компонентов, мас.7: нитридалюминия 45-68, оксид иттрия 5,3-10,5 карбид кремния 5,0-31, диборид титана 5,2-35. Материал характеризуется прочностью при сжатии 515-1225 МПа при изгибе 110-185 МПа, приростом массы за 10 ч при 1200 С 3-7 мг/см, термостойкостью 1250 С вЂ” вода 2648 циклов. 1 табл.

Изобретение относится к неорганическим материалам и может быть использовано н огнеупорной промьипленности, металлургии, энергетике, в частности при изготовлении различных изделий, работающих при высоких температурах и нагрузках на воздухе.

Цель изобретения — повышение прочности и жаростойкости с сохранением высокой термостойкости керамического материала.

Предлагаемый керамический материал получают следующим образом.

Порошки указанных компонентов смешивают в необходимых соотношениях.

Из полученной шихты прессуют заготовки (в гидростате без добавки пластификатора при 5-10 кбар или одноосным прессованием в металлических пресс-! г

Термостой1 !

Прочность, МПа

Жаростойкость (прирост массы при окислении

1200 С

10 ч), мг/см

Пористость

Ж кость

1250 С мас.7 на сжа-! тие

Т1В2 ! на изгиб вода

10 С

YОд I $1

A1N о

68,0 5 3 7,0

19,7 950 153 5-7

26,0 1100 175 4-6

28, 5 1210 185 4.-6

16, 2 1225 195 4-5

5,2 750 140 5-7

3,0 515 110 4 — 5

35,0 1100 170 3-4

30,0 1150 . 172 3-4

15

15

15

8,1 21,7

10,5 31,0

9,1 36,3

54,0

15

53 3

45

51,6

42

6,3 18,7

45 0

Другие примеры получения керамического материала сведены в таблицу с указанием состава и свойств полученного материала.

При испытаниях на изгиб использовались образцы размером 4х4х25 мм, которые устанавливались в приспособлении для четырехточечного изгиба и нагружались в испытательной машине

tustron" при этом фиксировалась разрушающая нагрузка, затем вычислялось значение прочности на изгиб, Испытания на сжатие проводились на образцах размером 4х4х12 мм, котоСодержание компонентов, 63,5 6,7 3,8

59,5 7,0 5,0

46,2 8,5 10,3

73351 2 формах с добавкой 5-10Х водного раствора поливинилового спирта при давлении 10-50 кг/мм ), которые затем г спекают при 1700-1800 С в среде аро гона.

Пример. Берут 100 r порошка нитрида алюминия (54 7 мас.) с средним размером частиц 1-3 мкм, 15 г порошка оксида иттрия (8,1 7 мас,)

10 с средним размером частиц 3-5 мкм, 40 г порошка карбида кремния (21,7 7. мас.) с средним размером частиц 3-5 мкм и 30 г порошка диборида титана (16,2 7 мас.) с средним разме15 ром частиц 3-, 7 мкм, смешивают эти компоненты в шаровой мельнице в течение 40 ч, после чего из полученной шихты формуют заготовки и проводят их спекание. рые одноосно сжимались в испытательной машине "Iustron, Жаростойкость керамического мате— риала определялась на образцах, ана-. логичных образцам для испытаний на изгиб. Определялся прирост массы образцов при окислении их на воздухе

У о в печи при 1200 С и выдержке 10 ч.

Термостойкость керамики определялась на цилиндрических образцах диаметром 10-15 мм и высотой 10 мм.

Определялось максимальнбе число теплосмен, которое образец выдерживал о до разрушения по режиму 1250 С о ввода 10 С.

Составитель Н. Соболева

Редактор Н. Слободяник Техред Л.Олейник Корректор М. Пожо

Заказ 6385/18 Тираж 640

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 формула изобретения

Керамический материал, содержащий нитрид алюминия, карбид кремния и оксид иттрия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности и жаростойкости с сохранением высокой термостойкости, он

733 4 дополнительно содержит диборнд титана при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Нитрид алюминия 45-68

Карбид кремния 5 0-31

Оксид иттрия 5,3-10,5

Диборид титана 5,2-35

Керамический материал Керамический материал Керамический материал 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области неорганических материалов и может быть использовано в огнеупорной промышленности , металлургии, знергетике, в частности, при изготовлении различных тиглей и форм для выращивания кристаллов солей, для литья агрессивных расплавов, при изготовлении испарительных элементов

Изобретение относится к области порошковой технологии, а именно к получению материалов, содержащих нитрид алюминия, и может найти применение при изготовлении керамических изделий

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способу получения керамики на основе нитрида алюминия, и позволяет повысить его теплопроводность до величины не менее 200 Вт/мК

Изобретение относится к области получения тугоплавких керамических материалов, в частности к способам получения оксинитрида алюминия, который может быть использован в качестве компонента керамики и металлокерамики для изготовления режущего инструмента, термостойких и теплопроводных элементов конструкций
Изобретение относится к области получения высокоогнеупорных керамических материалов, в частности к получению оксинитрида алюминия, который может быть использован в качестве компонента керамики и металлокерамики для изготовления режущего инструмента, термостойких и теплопроводных элементов конструкций, а также в окислительных средах вместо нитрида алюминия и в сочетании с ним

Изобретение относится к технологии получения технической керамики, в частности, устойчивой при высоких температурах, обладающей высокой теплопроводностью, и может быть использовано в производстве шихты для керамических изделий, в том числе, многослойных керамических подложек, керамических нагревателей, излучателей и огнеупорных конструкционных материалов

Изобретение относится к области порошковой технологии, а именно к получению материалов, содержащих кубический нитрид алюминия, и может найти применение при изготовлении керамических, металлокерамических и металлических дисперсно-упрочненных изделий
Изобретение относится к области получения тугоплавких керамических материалов, в частности к способам получения нитрида алюминия в режиме горения
Изобретение относится к изготовлению теплопроводной керамики на основе нитрида алюминия, которая может быть использована в электронике и электротехнике, в частности, в качестве материала подложек мощных силовых и СВЧ полупроводниковых приборов, а также других устройств, где требуются высокие диэлектрические характеристики, прочность и теплопроводность материала
Изобретение относится к получению керамических и композиционных материалов, используемых в высокотемпературном газотурбостроении

Изобретение относится к технологии материалов, используемых для изготовления конструкций, работающих в условиях механических нагрузок при повышенных температурах
Наверх