Способ получения пористых гранул

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения пористых гранул. Целью изобретения является повьш1ение прочности гранул. Порошки образующие сппавы эвтектического типа, смешивают с органическим пластификатором, и полученную массу экструдиругот в гранулы вытянутой формы с отношением длины к диаметру 5:1-10:1. После сушки гранулы перемешивают с инертной термостойкой зясыпкой и спекают в неокислительной атмосфере при температуре 1.0-Т эвтектики - 0,99 Т ликвидуса. Способ позволяет получать гранулы с пористостью 20-40%, обладакяцие повьш1енной прочностью, 1 табл. (Л

СООЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУВЛИН

09) (ff) А1 (д) g. 22 F1/00,,9/04, 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTWI (21) 4160340/31-02 (22) 15. 12. 86 (46) 30.05.88. Бюл. Р 20 (71) Белорусский политехнический институт и Белорусское научно"производственное объединение порошковой металлургии (72) С.M.Àçàðoâ, В.Н.Ананьин, В.Е.Ро маненков, В.Г.Смирнов и Т.А.Смирнова (53) 621.762.3 (088.8) (56) Федорченко И.М. и Солонин С.М.

Исследование спекания и свойств пористых брикетов из гранулированных порошков хрома и материалов на его основе. - Порошковая металлургия, 1967, Р 7, с. 50.

Калинина Н.Г. и др. Получение сферических гранул кермета ротационным методом. - Порошковая металлургия, 1975, N 4, с. 17-21.

Горбунов А.Е. и др. Исследование условий получения гранул тугоплавких соединений. - Порошковая металлургия, 1975, Р 3, с. 18-24. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТИХ ГРАНУЛ . (57) Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения пористых гранул.

Целью изобретения является повышение прочности гранул. Порошки, образующие сплавы эвтектического типа, смешивают с органическим пластификатором, и полученную массу экструдируют в гранулы вытянутой формы с отношением длины к диаметру 5:1-10:1. После сушки гранулы перемешивают с инертной термостойкой засыпкой и спекают в неокислительной атмосфере при температуре

1.0 Т эвтектики - 0,99 Т ликвидуса.

Способ позволяет получать гранулы с пористостью 20-40Х, обладающие повышенной прочностью. 1 табл.

1398982

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения пористых гранул.

Целью изобретения является повыше- 5 ние прочности гранул.

Пример. Смесь порошков 70

Ni - 303 А1 смешивали с пластификатором (pacTBop резинового клея в бензине) в соотношении 20:1 по объему.

Смесь экструдировапи через отверстие размером 0,5 мм. Полученные гранулы после сушки смешивали с порошком окиси алюминия в весовом соотношении

1:1, а затем спекали в вакууме при t5 температуре 1300 С в течение часа.

После спекания гранулы отсеивали от окиси алюминия на вибросите. Пористость гранул, определяемая методом количестйенного металлографического 20 анализа на приборе "Квантимет-720".

Ыставляла 35, предел прочности на раздавливание - 21 МПа.

По предлагаемому способу получали гранулы из порошков сплавов 70 Ni — 25

30 Al, а также с нарушением предла гаемых пределов. Результаты экспериментов по определению пористости и предела прочности на раздавливание таких гранул представлены в таблице. 30

Для сравнения представлены также результаты экспериментов, проведенных на гранулах, из готовленных из по- рошка карбида вольфрама по известному способу, а также результаты экспериментов на гранулах из порошков

94% А1 - 6 Си, 94 АТ вЂ” 6 Si.

Таким о бр аз ом, из приведенных результатов следует, что предлагаемы способ позволяет полу1п ть гранулы, характеризующиеся в 1,„6-5 раз большим пределом прочности на раздавливание при равных значениях пористости (20-40 ) по сравнению с гранулами, полученными по известному способу.

В смесях порошков, образующих сплавы эвтектического типа, или порошках сплавов эвтектического типа при нагреве выше Т „ „„„ появляется некоторое количество жидкой фазы, которая формирует межчастичный контакт в гранулах по закономерностям, характерным для жидкофазного спекания. При этом межчастичный контакт характеризуется высокой прочностью. В то же время оставшаяся твердая фаза формирует скелет гранул, сохраняя их высокую пористоеть (20-40 ).

Спекание при температуре выше

0,99 Т„„„ ц„„ создает такое количество жидкой фазы (S0-80 ), при котором оставшаяся твердая фаза не может сформировать каркас, позволяющий сохранить открытую пористость.

Спекание при температуре ниже

1,0 Т „ „„„ не позволяет создать в частицах, образующих гранулы, жидкую фазу, что препятствует качественному соединению частиц в гранулах и уменьшает их прочность.

Предлагаемый способ может быть использован при изготовлении сорбентов и носителей катализаторов.

Формула изобретения

Способ получения пористых гранул, включающий смешивание исходного порошкового материала с органическим пл астификатором, гр анулиров ание путем экструзии и спекание, о т л и " а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности гранул, в качест- ве исходного материала берут смесь порошков, которые образуют сплав эвтектического типа, или порошок спла ва эвтектического типа, а спекание проводят в.инертной термостойкой засыпке при температуре 1,0 Т втектикн

0 99 Тликви4 с

1 398982

1300

70m 30ХА1 порошок сплава

38!

Д,4

640 (Т ) То же

ФФ

32,6

ФФ

600 (0,93Т ) ФФ

1452 (T„„) 70XNi - ЗОХА1 (смесь порошков) 1300

640 (Тэ ) 24,8

12,4

То же

32,5 (0 ° 93TåIII ) »ФФ»

1542(Т„, ) То ше

548 (ТъвФ ), 40,5

30,0

«ФФ

37,5

ФФ

630

94ХА1 6Х$ъ

1430(0,99Т„) 30

1430 (ОФ99Т„, ) 24

94ХА1 " бХСФФ 580 порошок ctmasa

650 (0,99Т„д ) 20

Середина предлагаемого диапазона

Нижняя граница диапазона

Верхняя граница предлагаемого диапазона

Нарушение нижней границы предлагаемого диапаэона. Гранулы не спеклись

Нарушение верхней грани» цы предлагаемого диапаэона, Гр акулы расплавились

Середина предлагаемого диапазона I

Нижняя rp аница диапазона

Верхняя граница предлагаемого диапазона

Нарушение нижней границы диапазона.Гранулы не спеклись.

Нарушение верхней границы диапазона. Гранулы расплавились

19 ° 8 Середина предлагаемого диапазона

Нижняя граница предла» гаемого диапазона

Верхняя граница пред» лагаемого дИапазона

Нарушение нижней границы . диапазона. Гранулы ие спеФслись

Нарушение верхней границы диапазона. Гранулы расплавились

СФ1редина предлагаемого диапазона

1398982

Продо ыение таблицы

Нижняя граница предлагаемого диапазона

То хе

577(T ) 16

Верхняя граница пред.лагаемого диапазона

650 (0,99Т „) .23

40;8

Гранулы имеют малую прочность

1300

Составитель Л. Гамаюнова

Техред М.Дидык

Редактор Л.Повхан

Корр ек тор И. Му с к я

Заказ 2623/11

Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Нороеок СгВ (известный .способ) Наруаенне верхней границы диапаэоиа. Гранулы расплавились, Нарунение кинней границы диапазона. Граиулы расплавились