Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРУНДОТИАЛИТОВОЙ КЕРАМИКИ (TONALOX - CT)
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРУНДОТИАЛИТОВОЙ КЕРАМИКИ (TONALOX - CT)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРУНДОТИАЛИТОВОЙ КЕРАМИКИ (TONALOX - CT)

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: при получении керамики корундотиалитового состава в металлургии, химии, машиностроении, энергетике, теплотехнике и медицине для изготовления изделий разнообразного назначения. Сущность изобретения: способ получения корундотиалитовой керамики включает смешение порошков диоксида титана и нитрида алюминия, взятых в соотношении, мас. нитрид алюминия 74,1-93,9, диоксид титана 6,1-25,9, их совместный помол, формование заготовок и обжиг в кислородсодержащей атмосфере до прекращения изменений массы заготовок. После охлаждения получают реакционно-спеченную керамику корундотиалитового состава. Керамика имеет тонкозернистую структуру, размеры зерен которой сопоставимы с размерами пор, а способ ее получения характеризуется повышенным выходом. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2046776
Класс(ы) патента: C04B35/111, C04B35/478
Номер заявки: 93028493/33
Дата подачи заявки: 28.05.1993
Дата публикации: 27.10.1995
Заявитель(и): Акционерное общество "Экология Москвы"
Автор(ы): Лисов М.Ф.
Патентообладатель(и): Акционерное общество "Экология Москвы"
Описание изобретения: Изобретение относится к способам получения поликристаллических керамических материалов на основе двойных оксидов и может быть использовано в металлургии, химии, машиностроении, энергетике и т.п.
Известен способ получения керамики на основе титаната алюминия (тиалита) путем прессования при давлении 100 МПа заготовок из шихты состава, мас. Al2O3 40 60; TiO2 35 45 и смесь оксидов Mg, Si, Fe и La 3 8 и их последующего обжига на воздухе при 1640 К в течение 4 ч [1]
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения тиалитсодержащей керамики путем приготовления шихты состава, мас. диоксид титана TiO2 15 35, оксид алюминия Al2O3 60 75 и диоксид кремния SiO2 1 16, формовочной массы и заготовок, которые обжигали при 1670 1930 К на воздухе в течение 6 ч [2]
В рамках этого способа получали тиалитсодержащую керамику с крупнокристаллической структурой, высокой пористостью и неконтролируемыми размерами пор, средняя величина которых составляла 12 мкм и более.
Основной задачей предлагаемого изобретения является получение реакционно-спеченной таалитсодержащей керамики корундотиалитового состава, размеры зерен которой сопоставимы с размерами пор и не превышают 5 10 мкм.
Это достигается тем, что в способе корундотиалитовой керамики путем смешения порошков диоксида титана и алюминийсодержащего компонента, их совместного помола, формования заготовок и последующего обжига в кислородсодержащей атмосфере, согласно изобретению в качестве алюминийсодержащего компонента используют нитрид алюминия при следующих количественных соотношениях, мас. Нитрид алюминия 74,1 93,9 Диоксид титана 6,1 25,9, а обжиг осуществляют до прекращения изменений массы заготовок.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что смешивают порошки диоксида титана и нитрида алюминия и путем совместного помола готовят шихту, в которую вводят временную технологическую связку в количестве 1 5 мас. (сверх 100%), и гранулированием получают пресс-порошок, из которого формуют заготовки путем прессования при 100-300 МПа. Высушенные заготовки обжигают при 1470 1970 К в кислородсодержащей атмосфере при парциальном давлении кислорода не менее 10 Па (10-4 атм и более) до прекращения изменений массы заготовок.
В процессе высокотемпературного окислительного обжига заготовок, отформованных из шихты на основе порошков диоксида кремния и нитрида алюминия, в пазовую фазу (атмосферу) выделяется только азот, безвредный для человека и окружающей среды, что экологически благоприятно.
При выходе за указанные пределы соотношений компонентов или при нарушении других условий не удается получить реакционно-спеченную тонкозернистую тиалитсодержащую керамику корундотиалитового состава, размеры зерен которой сопоставимы с размерами пор.
Таким образом, технический результат достигается в изобретении за счет выбора состава исходной шихты, соотношения компонентов в ней и выбора условий термообработки, реализация которых позволяет по данным петрографического, рентгенофазового, ИК-спектрального и электронно-микроскопического анализов получить реакционно-спеченную керамику корундотиалитового состава с тонкозернистой и тонкопористой структурой.
П р и м е р 1. Смешивали 148,2 г порошка нитрида алюминия (AlN, Ч, ТУ6-09-110-75) и 51,8 г порошка диоксида титана (TiO2, ОСЧ, ТУ 6-09-3811-79) и подвергали помолу на планетарной мельнице. При этом получали шихту, содержащую, мас. AlN 74,1 и TiO2 25,9, в которую вводили 6 г парафина, и гранулированием получали пресс-порошок. Заготовки формовали путем прессования при 250 МПа и обжигали их при 11770 К в воздушной атмосфере до прекращения изменений массы этих заготовок. После охлаждения получали 236 г реакционно-спеченной тонкодисперсной тиалитсодержащей керамики корундотиалитового состава.
П р и м е р 2. Смешивали 187,8 г порошка нитрида алюминия (AlN, СВС, ТУ88-20-40-82) и 12,2 г порошка диоксида титана (TiO2, СВС, ТУ6-09-3811-79) и путем совместного помола готовили шихту, содержащую, мас. AlN 93,9 и TiO2 6,1. В полученную шихту вводили 8 г каучука, гранулированием получали пресс-порошок и при 300 МПа прессовали заготовки. Обжиг заготовок осуществляли при 1870 К в воздушной атмосфере до прекращения изменений их массы. После охлаждения получали 246 г реационно-спеченной тонкозернистой тиалитсодержащей керамики корундотиалитового состава.
Основные свойства полученной керамики представлены в таблице в сравнении с характеристиками керамики по прототипу.
Анализ результатов и данных, представленных в таблице, показывает, что поставленная в изобретении задача решена получена ракционно-спеченная керамика корундотиалитового состава. Керамика характеризуется пониженным размером зерен и пор, а способ ее получения повышенным выходом.
Формула изобретения: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРУНДОТИАЛИТОВОЙ КЕРАМИКИ (TONALOX CT) путем смешения порошков диоксида титана и алюминийсодержащего компонента, их совместного помола, формования заготовок и последующего обжига в кислородсодержащей атмосфере, отличающийся тем, что в качестве алюминийсодержащего компонента используют нитрид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.
Диоксид титана 6,1-25,9
Нитрид алюминия 74,1-93,9
а обжиг осуществляют до прекращения изменений массы заготовок.