RU2189367C2 - Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия - Google Patents
Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2189367C2 RU2189367C2 RU2000108845/03A RU2000108845A RU2189367C2 RU 2189367 C2 RU2189367 C2 RU 2189367C2 RU 2000108845/03 A RU2000108845/03 A RU 2000108845/03A RU 2000108845 A RU2000108845 A RU 2000108845A RU 2189367 C2 RU2189367 C2 RU 2189367C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- titanium
- paragraphs
- preform
- hydrocarbon
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 27
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 19
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 14
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 15
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 5
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 5
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 3
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 3
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 claims description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003110 molding sand Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004157 plasmatron Methods 0.000 description 1
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области получения композиционных материалов, а более конкретно к получению тугоплавких композиционных изделий заданной формы, практически беспористых, к которым предъявляются повышенные требования по удельным механическим характеристикам и износостойкости. Изобретение может быть использовано в области создания конструкционных материалов повышенной размеростабильности и жесткости, материалов для износостойких вставок в деталях, материалов электротехнического назначения. Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия включает формование из порошка титана или его смеси с карбидом титана заготовки, которую термообрабатывают в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов, а далее нагревают в инертной среде при температуре 1300-1600oС, после чего ее пропитывают расплавом металла из группы Al, Mg или сплава на основе металла из указанной группы. 8 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к получению тугоплавких композиционных изделий, практически беспористых, и может быть использовано при создании композиционных материалов повышенной размеростабильности, износостойкости, высоких удельных физико-механических свойств, в т.ч. высоких электропроводности, теплопроводности и твердости.
Изобретение может быть использовано для изготовления износостойких вставок в деталях, а также материалов электротехнического назначения.
Известен способ получения тугоплавкого композиционного изделия, на основе, по крайней мере, одного тугоплавкого соединения включающий следующие стадии [1] : смешение порошкообразного тугоплавкого борида и/или карбида с веществом, содержащим углерод; формование из полученной смеси изделия необходимой формы; нагрев полученной заготовки для выделения углерода из углеродосодержащего вещества; введение в заготовку расплавленной металлической смеси, содержащей 75-99 об.%, по меньшей мере, одного металла, выбранного из группы, содержащей: Si, Cr, Fe, Ni, Ti и 1-25 об.% металла или смеси из группы Al, Cu, Fe и 0-24 об.% металла, входящего в состав исходного тугоплавкого материала. Известный способ достаточно сложен в реализации, т.к. требует сложного оборудования для точного дозирования компонентов формовочной смеси и расплавов, используемых для пропитки заготовки, и поддержания высоких температур. Из-за большой усадки заготовки в процессе спекания возможно образование закрытой пористости, ухудшающее последующую пропитку металлом пористой заготовки.
Известен способ получения тугоплавкого композиционного изделия заданной формы на основе карбида [2]. По этому способу пористую заготовку формуют с пористостью 20-60 %об. из порошкообразного карбидообразующего металла, далее ее термообрабатывают в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов при температуре, превышающей температуру их термического разложения, до увеличения массы заготовки по меньшей мере на 3%, после чего заготовку пропитывают расплавом одного металла из группы, включающей следующие металлы: Ag, Au, Cu, Ga, Ti, Ni, Fe, Co или сплава на основе металла из указанной группы.
В качестве карбидообразующего металла используют металл из IV, V или VI групп Периодической системы, например, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Та, Cr, Mo, W, а термообработку осуществляют в среде одного углеводорода из группы, включающей: ацетилен, метан, этан, пропан, пентан, гексан, бензол, их производные. В качестве смеси углеводородов для термообработки используют, например, природный газ при температуре 750-950oС.
Комплекс свойств позволяет использовать изделия, полученные известным способом, в качестве жаропрочных конструкционных материалов, эрозионно-стойких электродов плазмотронов, эрозионно-стойких сильноточных электроконтактов, дугогасящих элементов, высокотемпературных теплоаккумуляторов, аблирующих теплозащитных материалов, жаропрочных демпфирующих материалов.
Однако материалы, полученные известным способом, имеют довольно высокую плотность, что ограничивает использование таких материалов в конструкциях.
Задачей изобретения является разработка способа, обеспечивающего получение композиционного изделия, обладающего высокими физико-механическими характеристиками при малом удельном весе, высокой твердостью и износостойкостью, а также высокими тепло- и электропроводностью, способного сохранить работоспособность при повышенных температурах, наряду с этим дающего возможность изменять вышеперечисленные свойства путем варьирования соотношения компонентов, входящих в состав изделия и условий изготовления.
Технический результат достигается за счет того, что в способе, включающем формование пористой заготовки из шихты, содержащей титан, ее термообработку в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов при температуре, превышающей температуру их термического разложения, и пропитку полученной заготовки металлическим расплавом, шихту готовят из титана или смеси его с титаном карбида, заготовку затем подвергают термообработке в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов при температуре, превышающей температуру термического разложения углеводорода или смеси углеводородов, далее заготовку нагревают в инертной среде при температуре 1300-1600oС, после чего полученную заготовку пропитывают расплавом металла из группы Al, Mg или сплава на основе металла из этой группы.
Оптимальным соотношением компонентов шихты является следующее соотношение, мас.%:
Титан - 30-100
Карбид титана - 0-70
Возможно формование заготовки из шихты, состоящей из титана или его смеси с карбидом титана, а также из шихты, состоящей из титана или его смеси с карбидом титана и временного связующего. Формование осуществляют, например прессованием, шликерным литьем или шликерным наливом или другими известными методами, обеспечивающими получение изделия с пористостью 30-60 %об.
Титан - 30-100
Карбид титана - 0-70
Возможно формование заготовки из шихты, состоящей из титана или его смеси с карбидом титана, а также из шихты, состоящей из титана или его смеси с карбидом титана и временного связующего. Формование осуществляют, например прессованием, шликерным литьем или шликерным наливом или другими известными методами, обеспечивающими получение изделия с пористостью 30-60 %об.
Далее полученную пористую заготовку, как и в известном решении, подвергают термообработке в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов при температуре, превышающей температуру их термического разложения. При использовании углеводорода или смеси углеводородов из группы ацетилен, метан, этан, пропан, пентан, гексан, бензол и производных указанных соединений температуру поддерживают в интервале 550 - 1200oС. При использовании в качестве смеси углеводородов природного газа оптимальный интервал температур 750-950oС. Термообработку проводят до увеличения массы заготовок не менее, чем на 7%.
Затем заготовку нагревают в вакууме или атмосфере инертного газа при температуре 1300-1600oС в течение времени, достаточного для образования вторичного карбида, как правило, это время не менее 15 мин и зависит от состава и размеров заготовки.
Полученную заготовку пропитывают расплавом металла или сплава на основе металла из группы Al, Mg. Пропитку осуществляют в инертной среде окунанием заготовки в расплав или плавлением навески из металла или сплава на поверхности заготовки.
Композиционное изделие, полученное заявляемым способом, представляет собой двухфазную систему, образованную непрерывным пространственным каркасом из тугоплавкой карбидной фазы, поры которого заполнены металлической фазой. В зависимости от распределения пористости в заготовке, металлическая фаза в изделии может быть распределена равномерно или неравномерно.
Сущность изобретения состоит в том, что формование заготовки осуществляют из порошков титана, или их смеси с карбидом титана, далее на внутреннюю поверхность полученной пористой заготовки осаждают углерод методом пиролиза газообразного углеводорода или смеси углеводородов, далее при нагревании заготовки, состоящей из титана или смеси титана с карбидом титана и пироуглерода, в инертной среде создают условия для протекания в объеме заготовки химической реакции синтеза карбида, результатом чего является получение пористого карбидного каркаса. Пористость полученного таким образом карбидного каркаса составляет 20-60 %об., при этом практически все поры - открытые. Далее поры карбидного каркаса, как капилляры, заполняют указанными жидкими металлами или сплавами. После затвердевания металла или сплава получают изделие, состоящее из двух взаимопроникающих непрерывных пространственных каркасов - тугоплавкого карбидного и металлического.
Сочетание тугоплавкого, жесткого, износостойкого каркаса из карбида титана, и сплавов на основе Al, Mg, которым присущи высокие удельные физико-механические свойства, позволяют получить изделия с рядом высоких свойств: высокой удельной прочностью и жесткостью; прочностью при повышенных температурах; малым ТКЛР. Пропитка пористых заготовок алюминием позволяет получать изделия с высокой электро- и теплопроводностью, дугостойкостью на воздухе.
Условия получения тугоплавкого композиционного изделия отличаются в каждом конкретном случае и зависят от выбора:
- состава шихты, которая служит исходным материалом для формования заготовки,
- углеводорода, необходимого для синтеза пироуглерода,
- металла или сплава, заполняющего поры карбидного каркаса,
- назначения изделия.
- состава шихты, которая служит исходным материалом для формования заготовки,
- углеводорода, необходимого для синтеза пироуглерода,
- металла или сплава, заполняющего поры карбидного каркаса,
- назначения изделия.
Сущность изобретения раскрывается в следующих примерах.
Пример 1. Из шихты, содержащей 49,5 мас.% порошка титана, 49,5 мас.% порошка карбида титана и 1 мас.% временного связующего (фенолформальдегидная смола - СФ 10-А), методом прессования формуют заготовку в форме параллелепипеда с размерами 5•6•50 мм. Пористость заготовки (52 %об.) и равномерно распределена по объему. Полученную заготовку помещают в изотермический реактор синтеза пироуглерода и термообрабатывают в среде природного газа при температуре 870oС. Заготовку обрабатывают в реакторе до увеличения ее массы на 12,5%. Затем заготовку помещают в вакуумную печь и нагревают до температуры 1580oС и выдерживают при этой температуре 20 мин. Далее в вакуумной печи при температуре 1150-1200oС окунанием в расплав сплава А1+12% Si проводят пропитку пористой заготовки. После чего получают изделие с размерами, совпадающими с размерами исходной заготовки. Изделие содержит 48,5 %об. - карбида титана, 51,5 %об. - сплава (Al+12% Si). Материал изделия обладает следующими свойствами:
Плотность (ρ) - 3,7 г/см3; твердость - 31 ед. HRC; динамический модуль упругости (Е) - 196 ГПа, прочность при изгибе - 435 МПа, удельный модуль упругости (E/9.81ρ) = 5,4•103 км.
Пример 2. Из шихты, содержащей 99 мас.% порошка титана и 1 мас.% временного связующего (фенолформальдегидная смола - СФ 10-А) методом прессования формуют заготовку в форме диска диаметром 20 мм и высотой 3 мм. Затем заготовку термообрабатывают в среде природного газа при температуре 850oС до увеличения массы заготовки на 24,8%. Затем заготовку помещают в вакуумную печь и нагревают при температуре 1580oС и выдерживают при этой температуре 20 мин. Далее в вакуумной печи при температуре 1200-1250oС плавлением на поверхности пористой заготовки навески алюминия марки А7 (Al≥99,7%), проводят пропитку. После чего получают изделие с размерами, совпадающими с размерами исходной заготовки. Изделие содержит 50 %об. - карбида титана; 50 %об. - алюминия.
Плотность (ρ) - 3,7 г/см3; твердость - 31 ед. HRC; динамический модуль упругости (Е) - 196 ГПа, прочность при изгибе - 435 МПа, удельный модуль упругости (E/9.81ρ) = 5,4•103 км.
Пример 2. Из шихты, содержащей 99 мас.% порошка титана и 1 мас.% временного связующего (фенолформальдегидная смола - СФ 10-А) методом прессования формуют заготовку в форме диска диаметром 20 мм и высотой 3 мм. Затем заготовку термообрабатывают в среде природного газа при температуре 850oС до увеличения массы заготовки на 24,8%. Затем заготовку помещают в вакуумную печь и нагревают при температуре 1580oС и выдерживают при этой температуре 20 мин. Далее в вакуумной печи при температуре 1200-1250oС плавлением на поверхности пористой заготовки навески алюминия марки А7 (Al≥99,7%), проводят пропитку. После чего получают изделие с размерами, совпадающими с размерами исходной заготовки. Изделие содержит 50 %об. - карбида титана; 50 %об. - алюминия.
Материал изделия обладает следующими свойствами: плотность - 3,79 г/см3; твердость -18 ед. НRС.
Свойства материала изделия определялись по следующим методикам:
1. Плотность определяли гидростатическим методом.
1. Плотность определяли гидростатическим методом.
2. Твердость по методу Роквелла.
3. Динамический модуль упругости - методом резонансной частоты.
4. Предел прочности при изгибе - методом трехточечного изгиба.
Комплекс уникальных свойств позволяет найти широкий спектр применения изделиям, получаемым заявленным способом.
Прежде всего это области, где насущной является проблема снижения веса изделия, а использование легких металлов и сплавов невозможно или ограничено в силу их малой износостойкости, жесткости, прочности, жаропрочности, а также в областях, где актуальной является проблема размеростабильности и износостойкости, в том числе при повышенных температурах. Так весьма перспективным является применение изделий в подвижных деталях двигателей внутреннего сгорания, насосов, компрессоров, таких как поршни или их элементы; элементы кулачковых механизмов; клапаны; толкатели клапанов; шатуны и др. Причем возможно применение изделий в качестве элементов деталей или вставок в детали в местах, наиболее подверженных различным видам износа. Изделия из материалов с алюминием в чистом виде в качестве металлической фазы могут найти применение, как электроды и контакты электрических приборов, подверженных воздействию электрической дуги и т.д.
Одним из важных преимуществ изобретения является возможность получения требуемой формы и размеров изделия на стадии формования, то есть получения готового изделия требуемой формы. Это позволяет снизить технологические потери материала, и свести к минимуму или исключить механическую обработку достаточно твердых материалов.
Другим важным достоинством заявляемого изобретения является возможность варьирования состава и свойств одного и того же материала в достаточно широком диапазоне.
Источники, использованные при составлении описания
1. Пат. США 3725015.
1. Пат. США 3725015.
2. Пат. РФ 2130441.
Claims (7)
1. Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия заданной формы, включающий формование пористой заготовки из шихты, содержащей титан, ее термообработку в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов при температуре, превышающей температуру термического разложения углеводорода или смеси углеводородов, и пропитку полученной заготовки металлическим расплавом, отличающийся тем, что шихту готовят из титана или его смеси с карбидом титана, заготовку формуют с пористостью 30-60 об. %, термообработку в среде газообразного углеводорода или смеси углеводородов осуществляют до увеличения массы заготовки на 7-25%, затем заготовку дополнительно нагревают в инертной среде при температуре 1300-1600oС, а пропитку осуществляют расплавом металла из группы Al, Mg или сплава на основе металла из указанной группы, при этом шихта включает, мас. %:
Титан - 30-100
Карбид титана - 0-70
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку формуют с временным связующим, в качестве которого используют фенолформальдегидную смолу или смесь поливинилпирролидона, полиэтиленгликоля и олеиновой кислоты, при этом шихта включает, мас. %:
Титан - 29-99
Карбид титана - 0-69
Временное связующее - 1-5
3. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что заготовку формуют с равномерной по объему пористостью.
Титан - 30-100
Карбид титана - 0-70
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку формуют с временным связующим, в качестве которого используют фенолформальдегидную смолу или смесь поливинилпирролидона, полиэтиленгликоля и олеиновой кислоты, при этом шихта включает, мас. %:
Титан - 29-99
Карбид титана - 0-69
Временное связующее - 1-5
3. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что заготовку формуют с равномерной по объему пористостью.
4. Способ по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что заготовку формуют с неравномерной по объему пористостью.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что формование осуществляют прессованием или шликерным литьем или шликерным наливом.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что термообработку осуществляют в среде природного газа при температуре 750-950oС.
7. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что термообработку осуществляют в среде, по крайней мере, одного углеводорода из группы: ацетилен, метан, этан, пропан, пентан, гексан, бензол и производные указанных соединений при температуре 550-1200oС.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что термообработку в инертной среде осуществляют в течение времени, не меньшем 15 мин.
9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что расплав металла вводят путем окунания заготовки в расплав металла или плавлением навески из металла или сплава на поверхности заготовки.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000108845/03A RU2189367C2 (ru) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия |
| PCT/EP2000/011025 WO2001034535A1 (en) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | Method to obtain a refractory composite material based on carbide |
| JP2001536486A JP2003513877A (ja) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | 炭化物系耐火複合材料を得る方法 |
| US10/129,815 US6841119B1 (en) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | Method to obtain a refractory composite material based on carbide |
| AU15197/01A AU1519701A (en) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | Method to obtain a refractory composite material based on carbide |
| EP00977508A EP1230193B1 (en) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | Method to obtain a refractory composite material based on carbide |
| DE60008410T DE60008410T2 (de) | 1999-11-09 | 2000-11-08 | Verfahren zur herstellung eines feuerfesten verbundwerkstoffs auf karbidbasis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000108845/03A RU2189367C2 (ru) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000108845A RU2000108845A (ru) | 2002-05-20 |
| RU2189367C2 true RU2189367C2 (ru) | 2002-09-20 |
Family
ID=20233080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000108845/03A RU2189367C2 (ru) | 1999-11-09 | 2000-04-07 | Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2189367C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2733524C1 (ru) * | 2019-12-02 | 2020-10-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Способ получения керамико-металлических композиционных материалов |
| RU2826631C1 (ru) * | 2023-11-07 | 2024-09-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ получения ультравысокотемпературной керамики заданной формы на основе карбидов переходных металлов подгруппы титана прямой карбидизацией металла |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3725015A (en) * | 1970-06-08 | 1973-04-03 | Norton Co | Process for forming high density refractory shapes and the products resulting therefrom |
| EP0577381A1 (en) * | 1992-07-02 | 1994-01-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of production of a metallic composite material incorporating metal carbide particles dispersed therein |
| RU2130441C1 (ru) * | 1997-03-13 | 1999-05-20 | Акционерное общество закрытого типа "Карбид" | Способ получения тугоплавкого композиционного изделия |
-
2000
- 2000-04-07 RU RU2000108845/03A patent/RU2189367C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3725015A (en) * | 1970-06-08 | 1973-04-03 | Norton Co | Process for forming high density refractory shapes and the products resulting therefrom |
| EP0577381A1 (en) * | 1992-07-02 | 1994-01-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of production of a metallic composite material incorporating metal carbide particles dispersed therein |
| RU2130441C1 (ru) * | 1997-03-13 | 1999-05-20 | Акционерное общество закрытого типа "Карбид" | Способ получения тугоплавкого композиционного изделия |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ТИНКЛПО ДЖ.Р. и др. Керметы. - М.: Издательство иностранной литературы, 1962, с.119-130. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2733524C1 (ru) * | 2019-12-02 | 2020-10-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Способ получения керамико-металлических композиционных материалов |
| RU2826631C1 (ru) * | 2023-11-07 | 2024-09-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ получения ультравысокотемпературной керамики заданной формы на основе карбидов переходных металлов подгруппы титана прямой карбидизацией металла |
| RU2840909C1 (ru) * | 2024-09-10 | 2025-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Способ получения керметов синтезом горения и металлотермией |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6240317B2 (ru) | ||
| US4617053A (en) | Metal reinforced porous refractory hard metal bodies | |
| RU2189367C2 (ru) | Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия | |
| RU2173307C2 (ru) | Способ получения тугоплавкого композиционного карбидосодержащего изделия | |
| US6841119B1 (en) | Method to obtain a refractory composite material based on carbide | |
| RU2130441C1 (ru) | Способ получения тугоплавкого композиционного изделия | |
| JP2004346368A (ja) | 複合材料の製造方法、及び複合材料 | |
| JP2002356754A (ja) | 複合材料の製造方法及び同製造方法により製造された複合材料 | |
| US6764620B1 (en) | Reaction-forming method for producing near net-shape refractory metal carbides | |
| RU2836825C1 (ru) | Способ получения лёгкого керамического композита | |
| RU2151814C1 (ru) | Способ получения алмазосодержащего материала и материал, полученный этим способом | |
| US6319869B1 (en) | Method of manufacturing a refractory article and a refractory article manufactured thereby | |
| EP0234099A2 (en) | Powder metallurgy high speed tool steel article and method of manufacture | |
| EP1565417B1 (en) | Method for producing a refractory composite material | |
| WO1994020429A1 (en) | Silicon carbide bodies and methods of making the same | |
| CN1566023A (zh) | 陶瓷－金属和陶瓷－陶瓷轻质复合材料及制造方法 | |
| JP3834283B2 (ja) | 複合材料及びその製造方法 | |
| NO169646B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av gjenstander av komposittmaterialer | |
| RU2266268C2 (ru) | Способ изготовления композиционного материала | |
| RU97103409A (ru) | Способ получения тугоплавкого композиционного изделия и тугоплавкое композиционное изделие, полученное этим способом | |
| RU778306C (ru) | Способ получени изделий из нитрида металла | |
| JPS63166938A (ja) | 繊維強化金属の製造方法 | |
| JP2891042B2 (ja) | 炭化珪素質材料の接合方法 | |
| JPH03122066A (ja) | アルミニウム含浸型炭化珪素複合材料及びその製造方法 | |
| WO2007062089A1 (en) | Fabrication of ruthenium and ruthenium alloy sputtering targets with low oxygen content |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040408 |
|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060408 |