Спеченный материал
В с 6 со О Э ф Я
О и и с — Ачйй - а ББ0452
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски»
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.09.75 (21) 2172734/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 27.04.77 (51) М. Кл. С 22С 29/00
Государственный комите1
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 669.018.95:
: 621. 762 (088. 8) (72) Авторы изобретения
К. И. Портной, Ю. М. Марков, 3. E. Зернова, Г. Н, Трохина и В. A. Глухов (71) Заявитель (54) СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ
20
30
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к материалам на основе боридов.
Известен спеченный огнеупорный материал, имеющий следующий состав, ат. %:
Карбид кремния 10 — 35
Диборид циркония Остальное (1).
Недостатком известного материала являются низкие теплопроводность и жаростойкость.
Для повышения теплопроводности и жаростойкости предлагаемый материал в качестве диборида тугоплавкого металла содержит по крайней мере один диборид металла, выбранного из группы, содержащей хром и ванадий, при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Карбид кремния 4 — 26
Диборид тугоплавкого металла Остальное
Описываемый материал получают следующим образом.
Порошки исходных компонентов смешивают в среде спирта и затем высушивают на воздухе. Горячее прессование образцов и изделий из предложенного материала осуществляют в графитных пресс-формах по следующему технологическому режиму; температура прессования 2000 — 2200 С; давление прессования
250 — 350 кгс/см, время выдержки под давлением 20 — 30 мин.
После окончания процесса прессования изделия извлекают из графитовой пресс-формы и в случае необходимости подвергают механической обработке с использованием шлифовальных камней типа КЗ и алмазного инструмента.
10 Предложенный материал имеет следующие свойства:
Плотность, г/смз 4,07 — 5,89
Жаростойкость при 1200 С за
100 ч, мг/см2 7,85 — 8,20
Теплопроводность, Вт/м. град, при:
20 С 34,8 — 35,3
300 С 33,45 — 34,7
500 С 32,7 — 33,5
700 С 30,6 — 31,4
900 С 29,2 — 30,3
Теплоемкость, кДж/кг град, при:
20 С 0,46 — 0,51
300 С 0,52 — 0,54
500 С О, 63 — 0,71
700 С 0,70 — 0,75
900 С 0,78 — 0,82
Коэффициент термического расширения (20 — 900 С), 10 1/град 6,35 — 6,80.
550452
Предлагаемый материал
Известный материал
4 вес. Oo SiCp
+ 45 вес. у
СтВ,+ЧВ, остальное
20 вес.
Sic+ VB остальное
32 вес. „ SiC+
yZrB остальное
5,5 вес. % SiC+
yZrB, остальное
Свойства
4,78
4,26
4,72
5,80
Плотность изделий, г/смз
Коэффициент теплопровод ности, Вт/м град, при:
20 C
36,4
35,9
34,6
33,8
33,2
50,2
49,6
48,4
47,5
46,9
54,8
53,1
52,6
51,5
50,3
34,8
33,5
32,7
30,6
29,3
300 С
500 С
700 С
900 С
7, 80 — 7,96
5,40 — 5,52
4,31 — 4,53
Жаростойкость при 1200 С за 100 ч, мг/см
Удельная теплоемкость, кДж/кг град, при:
20 C
8,20 — 8,35
0,66
0,78
0,91
1,02
1,17
0,63
0,74
0,86
0,97
1,12
0,51
0,58
0,69
0,84
1,02
0,49
0,53
0,67
0,82
0,87
300 С
500 -С
700 С
900 С
6,45
6,50
G,80
6,78
Коэффициент термического расширения (20 — 900 С), 106 1/град
Формула изобретения
Составитель В. Нарва
Тсхред И. Кврандашова
Редактор Н. Корченко
Корректор Л, Денисккна
Заказ 694/l5 Изд. _#_o 294 Тираж 799 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, К-35, Раушская наб, д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Пример 1. Указанным способом получают спеченный материал, имеющий следующий состав, вес. % .
Карбид кремния 4
Диборид хрома 45
Диборид ванадия Остальное
П р и м ер 2. Получают спеченный материал, содержащий 20 вес. карбида кремния, остальное — диборид ванадия.
Свойства спеченных материалов в примерах 1 и 2 по сравнению со свойствами известного материала приведены в таблице.
Предложенный материал может быть использован для регулирования ядерных реакторов.
Спеченный материал, содержащий карбид кремния и диборид тугоплавкого металла, о тличающийся тем, что, с целью повышения теплопроводности и жаростойкости, в качестве диборида тугоплавкого металла он содержит по крайней мере один диборид металла, выбранного из группы, содержащей хром и ванадий, при следующем соотношении компонентов, вес. %.
Карбид кремния 4 — 26
Диборид тугоплавкого металла Остальное
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе;
1. Патент США Хо 3775139, кл. 106-44, 1973.
