Способ получения высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами

 

Изобретение относится к области порошковой технологии, а именно к способам получения порошкообразных соединений металлов с неметаллами, и может быть применено при получении оксидов, карбидов, нитридов металлов, используемых в качестве абразивного материала, компонентов твердых сплавов, износостойких покрытий. Основная техническая задача - повышение выхода годного продукта. Соединения получают путем электрического взрыва металлических заготовок в активируемой взрывном среде, в качестве среды используют твердые вещества, в расплав которых перед взрывом помещают металлические заготовки и взрывают их в затвердевшей среде.

Изобретение относится к области порошковой технологии, а именно к способам получения порошкообразных соединений металлов с неметаллами, и может быть применено при получении оксидов, карбидов, нитридов металлов, используемых в качестве абразивного материала, компонентов твердых сплавов, износостойких покрытий.

Известен способ получения высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами с помощью электрического взрыва металлических проводников в газовой среде ацетилене [1] Недостатком данного способа является низкий выход годного продукта.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами с помощью электрического взрыва металлических заготовок в газовой среде химически реагирующих газа (кислороде, азоте и др.). [2] Недостатком данного способа является недостаточно высокий выход годного продукта.

Основной технической задачей является повышение выхода годного продукта. Предложенное решение позволяет повысить выход годного продукта - высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами до 97% что в 1,3 раза превышает выход порошков (соединений металлов с неметаллами), полученных при реализации способа-прототипа.

Указанная техническая задача достигается тем, что в способе получения высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами, включающем электрический взрыв металлических заготовок в активируемой взрывном среде, согласно предложенному решению, в качестве активируемой взрывном среды используют твердые вещества, в расплав которых перед взрывом помещают металлические заготовки и взрывают их в затвердевшей среде. Более высокая температура и большая длительность процесса взаимодействия диспергированного металла с окружающей средой при взрыве в твердом веществе приводят к более глубокому превращению металла в химические соединения.

Пример конкретного выполнения. Способ осуществляется следующим образом. Разрядную камеру объемом 1 л заполняют расплавленным парафином. Вольфрамовую проволочку диаметром 2·10^-4 м и длиной 1·10^-1 м размещают в разрядную камеру. После затвердания парафина проволочку диспергируют мощным импульсом тока. Образующийся в результате электровзрыва порошок вольфрама вступает в реакцию взаимодействия с окружающей средой с образованием высокодисперсного порошка WC. Затем разрядную камеру нагревают до плавления парафина, и все повторяют в вышеизложенном порядке.

Образующийся карбид вольфрама отделяли от дисперсионной среды и идентифицировали с помощью рентгенофазового анализа.

Формула изобретения

Способ получения высокодисперсных порошков соединений металлов с неметаллами посредством электрического взрыва металлических заготовок в активируемой взрывом среде, отличающийся тем, что в качестве активируемой взрывом среды используют неметаллосодержащие твердые вещества, в расплав которых перед взрывом помещают металлические заготовки и взрывают их в затвердевшей среде.