Способ соединения изделий из вакуумплотной керамики

 

Использование: изобретение относится к способам склеивания изделий из вакуумплотной керамики, обеспечивающим герметичность, высокую прочность и водонепроницаемость шва при температуре не менее 500°С и давлении не менее 220 МПа. Сущность изобретения: способ включает сборку элементов изделия, склеивание и термообработку при 800-1000°С. Склеивание производят медьфосфатным цементом, модифицированным добавкой, выбранной из группы: безводный тетраборат натрия или оксид свинца (II) или смесь состава, мас.%: диоксид кремния 35, пегматит 15, карбонат натрия 5, фторид кальция 10, нитрат калия 4, оксид никеля (II) 1.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 37/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4876098/33 (22) 06,09,90 (46) 30,09,92. Бюл, N 36 (71) Тульский государственный педагогический институт (72) П.А, Бродский, И. В, В веде нская, М.А,Злотский, Л.А.Кройчук, К.Л.Санто, Н, Н.Сергеев, Н.К.Смирнова и Ю.К, Шахов (56) Авторское свидетельство СССР

N 829648,,кл,,С 09 J1/00,,1981, В,Л.Голынко — Вольфсон, М,М.Сычев и др. Химические основы технологии и применения фосфатных связок и покрытий, Л„

Химия, 1968, с.73 — 79. (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ

ВАКУУМПЛОТНОЙ КЕРАМИКИ

Изобретение относится к способу склеивания изделий из вакуумплотной керамики, обеспечивающему герметичность, высокую прочность и водонепроницаемость шва.

Цель изобретения — обеспечение водонепроницаемости шва и его прочности при температуре не менее 500 С и давлении не менее 220 МПа..

Пример 1, Для изготовления цилиндрического образца размерами: диаметром

50 мм и длиной 180 мм склеивали четыре втулки из алюмооксидной керамики размерами: наружный диаметр — 50 мм, внутренний — 42 мм, высотой — 45 мм, Склеивание осуществлялось медь-фосфатным цементом, состоящим из оксида меди (II), фосфорной кислоты 60%-ной концентрации и тонкомолотой легкоплавкой шихты следующего состава, диоксид кремния — 35, пегматит — 15, тетраборат натрия — 30, карбонат (и> 5U (, о 1 765 1 42 А 1 (57) Использование: изобретение относится к способам склеивания изделий из вакуумплотной керамики, обеспечивающим герметичность, высокую прочность и водонепроницаемость шва при температуре не менее 500 С и давлении не менее 220 МПа.

Сущность изобретения: способ включает сборку элементов изделия, склеивание и термообработку при 800 — 1000 С. Склеивание производят медьфосфатным цементом, модифицированным добавкой, выбранной из группы; безводный тетраборат натрия или оксид свинца (II) или смесь состава, мас.%: диоксид кремния 35, пегматит 15, карбонат натрия 5, фторид кальция 10, нитрат калия 4, оксид никеля (И) 1. натрия — 5, фторид кальция — 10, нитрат калия — 4, оксид никеля (11) — 1 (состав приведен в мас. %). Содержание легкоплавкой, шихты составило 10% от массы оксида меди (II) Для изготовления медь-фосфатного цемента оксид меди (11) и чистая фосфорная (0с, кислота были взяты в массовом соотноше- 1(л нии 1. 0,24, Втулки склеивались цементом при комнатной температуре и сразу же ставились под нагрузку, Толщина шва составила 0,20,5 мм. После выдержки в течение 10 ч и ! последующего обжига при 900 С образец сохранил водонепроницаемость при давле- а нии до 220 МПа и температуре 700 С.

Пример 2. Был изготовлен аналогичный образец (по примеру 1) из 4-х алюмооксидных втулок, с тем отличием, что содержание тонкомолотой легкоплавкой шихты составило 50% от массы оксида меди (iI), соотношение масс оксида меди (ii) и фос1765142

Пример 5, Образец из 4-х алюмооксидных втулок, склеенный модифицированным 10 -ной добавкой оксида свинца (II) медь-фосфатным цементом с массовым соотношением оксида меди (II) и фосфорной кислоты 1:0,25 (температура обжига 900 С), сохранил водонепроницаемость при давлении 220 МПа и температуре 700 С, Пример 6. Образец из 4-х алюмооксидных втулок, склеенный модифицированным 50 -ной добавкой оксида свинца (!!) медь-фосфатным цементом (последующий обжиг при 900 С), сохранил водонепроницаемость до 250 МПа при 500 С.

Составитель М.Злотский

Техред М.Моргентал Корректор В,Петраш

Редактор

Заказ 3351 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 форной кислоты в медьфосфорном цементе—

1:0,4:

Образец сохранил водонепроницаемость (паронепроницаемость) до 250 МПа при температуре до 700 С.

Пример 3. Образец из 4-х алюмооксидных втулок, склеенных модифицированным медь-фосфатным цементом и обожженных при 700 С сохранил водонепроницаемость до 250 МПа при 700 C. В качестве модифицирующей добавки служит тетраборат натрия, взятый в количестве

10%.от массы оксида меди (II).

Соотношение масс оксида меди (!!) и фосфорной кислоты в медь-фосфатном цементе составило 1:0,3.

Пример 4. Образец из 4-х алюмооксидных втулок, склеенных модифицированн ым медь-фосфатн ым цементом и обожженный при температуре медь-фосфатным цементом и обожженный при температуре 900 С сохранил водонепроницаемость до 250 МПа при температуре 500 С. В качестве модифицирующей добавки служил тетраборат натрия, взятый в количестве

50 от массы оксида меди (!!).

Соотношение масса оксида меди (!!) и фосфорной кислоты в медьфосфатном цементе составило 1:0,95.

Соотношение масс оксида меди (II) и фосфорной кислоты в медь-фосфатном цементе — 1:0,5.

Пример 7, Образец из 4-х алюмо5 оксидных втулок, склеенный модифицированным медь-фосфатным цементом (температура обжига 800 С), сохранил водонепроницаемость до 220 Mfla при температуре 600 С. В качестве модифицирующей

10 добавки служил тетраборат натрия в количестве 450 массовое соотношение оксида меди (») и фосфорной кислоты в медь-фосфатном цементе — 1:0,9.

Пример 8. Образец 4-х алюмооксид15 ных втулок, склеенный модифицированной

12 -ной добавкой оксида свинца (!!) медьфосфатным цементом (температура обжига

1000 С), сохранил водонепроницаемость при давлении 250 МПа при температуре

20 700 С.

Массовое соотношение оксида меди (!!) и фосфорной кислоты в цементе составило

1:0,3, Формула изобретения

25 Способ соединения изделий из вакуумплотной керамики путем сборки элементов изделия и склеивание медьфосфатным цементом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения водонепроницаемости

30 шва и его прочности при температуре не менее 500 С и давлении не менее 220 МПа, в медьфосфатный цемент вводят модифицирующую добавку из группы: безводный тетраборат натрия или оксид свинца (Il), или

35 смесь состава, мас. : диоксид кремния 35 тетраборат натрия 30 пегматит— 15 карбонат натрия 5

40 фторид кальция 10 нитрат калия 4 оксид никеля (II) 1 в количестве 10-507 от массы оксида меди и дополнительно проводят термообработку

45 при 800 — 1000 С,