RO125598B1 - Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică - Google Patents
Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică Download PDFInfo
- Publication number
- RO125598B1 RO125598B1 ROA200800836A RO200800836A RO125598B1 RO 125598 B1 RO125598 B1 RO 125598B1 RO A200800836 A ROA200800836 A RO A200800836A RO 200800836 A RO200800836 A RO 200800836A RO 125598 B1 RO125598 B1 RO 125598B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- cathode
- metal
- electrolysis
- matrix
- particles
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 3
- 239000011156 metal matrix composite Substances 0.000 title description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 31
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 29
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 25
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 22
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 17
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 13
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 12
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 10
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 11
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 7
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical group 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011238 particulate composite Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
Invenția se referă la un procedeu de obținere a unor materiale compozite cu matrice metalică din titan sau aliaje de titan, sau cu matrice din alte metale sau aliaje ranforsate cu particule ceramice pe bază de zirconiu, fier, cupru etc., din carburi, nitruri, boruri etc., printr-un proces de reducere electrochimică în electrolit clorură de calciu topită a oxidului sau oxizilor metalici ai matricelor, cu tensiuni de descompunere sub cea a oxidului de calciu.
Procedeele cunoscute pentru obținerea materialelor compozite cu matrice din titan sau aliaje de titan și din materiale compozite cu alte matrice metalice cu inserții de particule se bazează pe faze specifice precum: procesarea în stare solidă prin metalurgia pulberilor pentru compozite „particulate, utilizând pulberi de metale sau aliaje și pulberi ceramice de ranforsare, amestecate și prelucrate prin presare, extrudare sau laminare la temperaturi înalte; procesare în stare lichidă prin amestecare - metoda „vortex, sau prin codepunerea prin pulverizare a matricei lichide și a particulelor solide de ranforsare, sau prin infiltrare sub presiune a matricei topite în pre-forma presată, poroasă din material de ranforsare; procesare în stare de vapori prin diferite metode de acoperire a componentelor de ranforsare cu straturi intermediare pentru compatibilizarea îmbinărilor și ou matrice metalice.
Procedeele actuale de obținere a unor compozite cu matrice de titan, Ti-MC și a altor materiale compozite cu matrice metalică-MMC, prezintă o serie de dificultăți și dezavantaje, între care: numărul mare de etape tehnologice pentru tratarea ranforsârii și consolidarea compozitului; procesarea la temperaturi foarte înalte, cu matrice lichidă; prelucrarea dificilă prin așchiere în faze intermediare ale proceselor; numărul mare de operații și utilaje specifice, cu consumuri mari de energie; prețul crescut al componentelor de matrice sub formă de benzi sau table și a ranforsărijor tratate superficial, etc.
în stadiu experimentai, de cercetare, se află diverse procedee electrochimice de electro - reducere a oxizilor metalici în electrolit CaCI2 topit, bazate pe procesul FFC (Fray-Farthing-Chen) Cambridge și pe procesul OS (Ono-Suzuki), cu obținerea titanului și altor metale sub formă spongioasă, pulverulentă; bazate pe aceleași procese, s-au propus procedee de obținere a unor compuși metalici cu carbon, azot, sulf, oxigen. Procedeele electrochimice cunoscute, de reducere în săruri topite a oxizilor unor metale cu tensiuni de descompunere sub cea a oxidului de calciu, se referă la obținerea de metale, aliaje metalice și compuși și nu la materiale compozite cu matrice metalică.
De exemplu, documentul WO 02/066711A1 prezintă un procedeu de producere a unui metal sau a unui aliaj din material metalifer cu Ti, Si, Ge, Zr, Hf, Sm, U, Al, Mg, Nd, Mo, Cr sau/și Nb sau aliaje ale acestora, care poate conține oxizi, carburi, sulfuri sau nitruri ale metalului respectiv, prin scoaterea atomilor de O, S, N, C din structura corpului solid metalifer prin electroliză în o celulă de electroliză ce include o sare topită ca electrolit, în care impuritățile se dizolvă, în particular, CaC12, corpul solid metalifer fiind utilizat drept catod, parametrii de curent/tensiune fiind aleși astfel încât se evită descompunerea electroîitului prin evitarea depunerii cationijor la catod, transportarea materialului anodic spre catod este prevenită. în particular, se poate obține aliaj Ti-AI plecând de la TiO2 și AI2O3. Materialul metalifer catodic este distribuit în jurul unui/unor conductori inerți chimic la temperatură înaltă, fiind sinterizat în aer la 850...95(3oC, anodul fiind din grafit, temperatura de electroliză fiind de circa 95Q°C, tensiunea fiind între 1,75 și 3,3 V, și intensitatea de curent mai mare de 1 A, aplicată minimum 2 h.
De asemenea, documentul US 2007/0029208 A1 prezintă un procedeu și o instalație de purificare a unor metale prin reducere a unor oxizi ai acestora prin electroliză cu electrolit din o sare topită, în particuiar-din CaCi2 cu 5% GaO la 90Q°G, folosind drept catod oxid de titan, TiO2, presat și sinterizat la 1450°C, pentru a produce un corp poros și cu anod din grafit, electroliza fiind realizată la o tensiune de 3 V timp de 8 h.
RO 125598 Β1
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în prevederea unor elemente 1 tehnice specifice unui procedeu de producere a unui metal sau a unui aliaj din material metalifer cu Ti, Zr, Fe, Cu, sau aliaje ale acestora, prin electroliză cu CaCI2, folosind catod 3 din oxizi ai acestor metale în amestec cu particule de carburi, nitruri etc., astfel încât din materialul catodic de după electroliză să se obțină un material compozit cu matrice metalică. 5
Procedeul conform invenției, de obținere prin proces electrochimie a unor materiale compozite cu matrice metalică, rezolvă această problemă tehnică printr-o fază preliminară 7 de formare a unui catod din pulberi oxizi metalici și particule de carburi sau nitruri ale unor metale, prin presare și sinterizare la o temperatură în jur de 900°C și o fază de producere a 9 unui metal sau a unui aliaj din material metalifer cu Ti, Zr, Al , Cu sau a unor aliaje ale acestora, utilizând catodul solid menționat și un anod de grafit superdens, prin electroliză în 11 o celulă de electroliză cu CaCI2 topită ca electrolit, ia 850...950C cu o tensiune de2,7...3,2 V timp de minimum 2 h, la o intensitate de curent de 10...20 A, corespunzătoare unei distanțe 13 anod-catod de 20 + 40 mm și unui raport al suprafețelor anod/catod de 1,5...2,1. Pentru obținerea materialului compozit final, un număr de catozi post-reducere, constituind 15 precursori de compozit, formați din matrice metalică ranforsată cu particule ceramice de carburi, nitruri, boruri sau/și alte particule dure din componența catodului inițial, fiind 17 consolidați preferabil sub formă de bară prin presarea în matriță cu forța de 200...300 kN și sinterizare la 0,7...0,9 din temperatura de topire a metalului sau aliajului de matrice. 19 în particular, catodul poate fi în formă de disc sinterizat.
Invenția prezintă următoarele avantaje: 21
- se utilizează materii prime mai ieftine (oxizi metalici, compuși fără tratamente de acoperiri); 23
- procedeul implică un număr mic de operații, cu durate reduse și cu consumuri energetice scăzute; 25
- procedeul permite obținerea de materiale compozite cu o distribuție foarte omogenă a particulelor de ranforsare ceramice în matricea metalică; 27
- se obține o stabilitate înaltă a îmbinării matrice - armătură datorită procesului insitu, premisă a unor caracteristici fizico -mecanice înalte. 29
Invenția este prezentată pe larg în continuare, în legătură și cu figura, care reprezintă schița celulei de electroliză. 31
Procedeul propus pentru obținerea unui material compozit cu matrice metalică și inserții de particule ceramice, printr-un proces de electrochimie utilizând ca electrolit clorură 33 de calciu topită cu adaos de 3 + 5% oxid de calciu, constă în esență în electroreducerea amestecului de oxizi ai metalelor care constituie matricea în care se introduc inițial și 35 particulele de ranforsare ceramice, inerte în proces. Se obține un material compozit precursor sub formă de burete, care este prelucrat ulterior pentru consolidare structurală și 37 realizarea formei finale. De exemplu, pentru obținerea materialului compozit - aliaj Ti-AI6-V4 /SiCpartieuig, se prepară un amestec de pulberi de oxizi de Ti, Al și V și de pulbere de SiC și 39 prin proces electrochimie se reduc oxîzii și rezultă un precursor compozit spongios, parțial sinterizat, alcătuit din metale (aliaj metalic) și particule de ranforsare de SiC. Prin compactare 41 și sinterizare ulterioară, se obține produsul compozit în forma finală.
Procedeul conform invenției are ca fundament procesele electrochimice de reducere 43 a oxizilor metalelor ce alcătuiesc matricea compozitului, exprimate prin reacții caracteristice care sunt prezentate în continuare. Sunt subliniate speciile dizolvate în electrolit. 45
CaO = Ca2+ + O2; 2O2 -O2 (gaz) +2e y Ca2+ + MexOy = xM + yCaO 47
Ca2+ + 2e = Ca yCa + MexOy = xM + yCaO 49
RO 125598 Β1
Reacțiile electrochimice și chimice sunt posibile deoarece oxidul de calciu CaO este solubil în electrolitul CaCI2 până la circa 20% molar la 850°C, iar calciul metalic (Ca) este solubil în același electrolit până la circa 4% molar.
Procedeul conform invenției înlătură unele dintre dezavantajele procedeelor cunoscute, prin aceea că: este necesar un număr mic de operații până la obținerea materialului compozit precursor, cu consumuri energetice și de manoperă reduse; utilizează ca materii prime pentru matrice oxizi în loc de metale; utilizează ca elemente de ranforsare particule ceramice fără tratamente suplimentare de acoperiri.
Materia prima principală este formată din pulberi de oxizi ai elementelor care constituie matricea (oxizi de Ti, Zr, Fe, Cu etc.) și pulberi de materiale ceramice (carburi, nitruri, boruri etc.), cu granulați! de 0,2 + 500 pm și cu purități de minimum 99%.
Electrolitul este format din CaCI2 anhidră și CaO de puritate tehnică.
Un catod sub formă de disc se confecționează din amestecul de pulberi din oxidul sau amestecul de oxizi ai metalului/metalelor (aliajului) care constituie matricea și din particulele ceramice, prin următoarele operații: - dozarea pulberilor conform calculelor stoichiometrice privind compoziția compozitului, pentru un amestec de 10 +20 g; omogenizarea amestecului; presarea sub formă de disc cu diametrul de 20 + 30 mm, înălțimea de 5 + 10 mm și porozitatea de 40 + 60%; sinterizarea discului catodic, pentru conferirea unei rezistențe mecanice suficiente la manipulări, la temperaturi de ordinul 700 + 1.200°C, cu durate de 2 + 10 h. Anodul celulei este din grafit superdens, de formă Cilindrică, cu canale care permit evacuarea ușoară a gazeloranodice (a oxigenului) degajate în timpul procesului de electro-reducere,
Parametrii principali ai procesului electrochimie sunt: temperatura de lucru: 850 + 950°C; tensiunea aplicată: U = 2,7 + 3,2 V, în etapa a doua; intensitatea curentului: 1 = 10 + 20 A. Distanța anod-catod este de 20 + 40 mm, iar raportul suprafețelor anod/catod este
1.5 + 2/1.
După procesul electrochimie, discurile catodice, care reprezintă precursori de compozit, sunt sub formă de burete, alcătuit din particule metalice parțial sinterizate de metale ale matricei, și particule ceramice de ranforsare îmbinate în matrice. Pentru consolidarea compozitului sub formă de bară, un număr de precursori de compozit se presează în matriță cu forța de 200 + 300 kN și apoi de sinterizează la temperaturi corespunzătoare metalului sau aliajului de matrice. Celula de electroliză pentru obținerea de mate ri al e corn pozite cu matrice metal ică pri n reducere electrochimică are cuva confecționată dintr-un creuzet ceramic 1, rezistent la temperaturi înalte și la acțiunea corozivă a electrolitului topit. Catodul 2, format din amestecul presat- sinterizat de pulberi de oxid (oxizi) metalic(i) și particule de compuși ceramici de ranforsare, este fixat de un suport metalic al catodului 4 prin sertizare.
Se dă în continuare un exemplu de realizare a procedeului.
Materialul compozit care urmează a fi realizat este de tipul aliaj de titan TÎ-AI6-V4 eu 10% greutate inserții de particule de ranforsare de SiC.
Pentru obținerea unui disc de material precursor de compozit cu greutatea de circa
7.5 g, sub formă de disc spongios alcătuit din particule metalice de Ti, Al, V (aliaj) și particule de SiC, conform invenției, se efectuează operațiile descrise în continuare. Se cântăresc cantitățile de pulberi: 8 g TiC2, 0,6 g AI2O3, 0,4 g V2O5 și 1,0 g SiC, cu granulații de 5 + 10 pm, care se omogenizează timp de 30 + 60 min, și apoi se presează în matriță la presiunea de 6 + 10 kN. Catodul presat - sinterizat, sub formă de disc cu dimensiunile: φ30 x 5 mm și având porozitatea de 40 + 60%, se montează în celula de electroliză. Se introduce electrolitul sub formă de pulbere din CaCI2 anhidră, în cantitate de circa 300 g în celulă.
RO 125598 Β1
Procesul de electroreducere a oxizilor metalici se desfășoară în atmosferă de argon, eu 1 următorii parametri: temperatura de lucru 850°C; distanța anod - catod 20 mm; tensiunea de 3,0 * 3,2 V cu durata de 6*9 h. Catodul redus este sub formă de disc spongios, alcătuit din 3 particule metalice parțial sinterizate de Ti, Al, V, care înglobează particule de SiC; după extragere din suportul catodului și după spălare cu apă, pentru îndepărtarea clorurii de calciu 5 reziduale infiltrată în pori, discul precursor de compozit are greutatea de circa 7,5 g.
Pentru obținerea materialului compozit TÎ-AI6-V4 /10 % SiC particule, sub formă de 7 bară (sau disc) cu greutatea de circa 15 g, diametrul de circa 30 mm și grosimea de 5 * 6 mm, două discuri de material precursor se presează în matriță, cu o forță de circa 9
250 kN. Ulterior, compozitul se sinterizează în atmosferă de argon, la 1 ÎQO’C cu o durată a tratamentului de 12 *15 h. 11
Claims (2)
- Revendicări1. Procedeu de obținere prin proces electrochimie a unor materiale compozite cu matrice metalică, incluzând o fază preliminară de formare a unui catod din pulberi de oxizi metalici și particule de carburi sau/și nitruri ale unor metale, prin presare și sinterizare la o temperatură în jur de 900”G, și o fază de producere a unui metal sau a unui aliaj din material metalifer cu Ti, Zr, Al, Cu sau a unor aliaje ale acestora, utilizând catodul solid menționat și un anod de grafit superdens, prin electroliză într- o celulă de electroliză cu CaCl2 topită ca electrolit, la 85O...95O°C , cu o tensiune de 2,7...3,2 V, timp de minimum 2 h, caracterizat prin aceea că electroliza menționată este realizată la o intensitate de curent de 10...20 A, corespunzătoare unei distanțe anod-catod de 20 + 40 mm și unui raport al suprafețelor anod/catod de 1,5...2,1, pentru obținerea materialului compozit final, un număr de catozi post-reducere, constituind precursori de compozit, formați din matrice metalică ranforsată cu particule ceramice de carburi, nitruri, boruri sau/și alte particule dure din componența catodului inițial, fiind consolidați preferabil sub formă de bară prin presarea în matriță cu forța de 200...300 kN și sinterizare la 0,7...0,9 din temperatura de topire a metalului sau aliajului de matrice.
- 2. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, pentru electroliză, utilizează un catod în formă de disc sinterizat cu diametrul de 30 mm, înălțimea de 5 + 10 mm, și porozitatea 40 + 60%, fixat de suportul metalic al catodului prin sertizare.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200800836A RO125598B1 (ro) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA200800836A RO125598B1 (ro) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO125598A2 RO125598A2 (ro) | 2010-07-30 |
| RO125598B1 true RO125598B1 (ro) | 2014-02-28 |
Family
ID=50151043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA200800836A RO125598B1 (ro) | 2008-10-28 | 2008-10-28 | Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO125598B1 (ro) |
-
2008
- 2008-10-28 RO ROA200800836A patent/RO125598B1/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO125598A2 (ro) | 2010-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100767981B1 (ko) | 금속 산화물, 반금속 산화물 또는 합금 원소의 산화물의 혼합물로부터 금속, 반금속 또는 합금의 회수방법 | |
| CN1982506B (zh) | 如二氧化钛的金属氧化物的电解还原及其工艺应用 | |
| AU2009200027A1 (en) | Method of manufacturing titanium and titanium alloy products | |
| JP6011614B2 (ja) | 多孔質炭素材料の製造方法 | |
| AU2017385010A1 (en) | A method for producing titanium-aluminum-vanadium alloy | |
| Song et al. | Synthesis of Ni-TiC composite powder electrochemically in molten chlorides | |
| JP2004526861A (ja) | 金属間化合物 | |
| CN114318067B (zh) | 一种多元碳化物颗粒增强铝基复合材料及其制备方法 | |
| US7927518B2 (en) | Semi solid TiB2 precursor mixture | |
| RO125598B1 (ro) | Procedeu de obținere prin proces electrochimic a unor materiale compozite cu matrice metalică | |
| RO125599B1 (ro) | Procedeu de obținere prin reducere electrochimică a unui metal greu fuzibil | |
| CN114481228A (zh) | 一种制备铀钛合金的方法 | |
| AU2011213888B2 (en) | Electrolytic reduction of metal oxides such as titanium dioxide and process applications | |
| JP2022085687A (ja) | 炭化物結合多結晶ダイヤモンド電極素材 | |
| AU2002331406A1 (en) | Method of manufacturing titanium and titanium alloy products | |
| AU2004216659A1 (en) | Electrolytic reduction of metal oxides such as titanium dioxide and process applications | |
| HK1107374A (en) | Electrolytic reduction of metal oxides such as titanium dioxide and process applications | |
| AU2007231873A1 (en) | Electrolytic reduction of metal oxides such as titanium dioxide and process applications |