SU1114660A1 - Шихта дл получени металлокерамического материала - Google Patents
Шихта дл получени металлокерамического материала Download PDFInfo
- Publication number
- SU1114660A1 SU1114660A1 SU833551215A SU3551215A SU1114660A1 SU 1114660 A1 SU1114660 A1 SU 1114660A1 SU 833551215 A SU833551215 A SU 833551215A SU 3551215 A SU3551215 A SU 3551215A SU 1114660 A1 SU1114660 A1 SU 1114660A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chromium
- single crystals
- heat resistance
- oxide
- mixture
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 29
- 239000011195 cermet Substances 0.000 title description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 11
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 9
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+3].[Cr+3] UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА, содержаща оксид алюмини , хром и оксид хрома, отличающа с тем, что, с цепью повышени прочности и термостойкости , она дополнительно содержит игольчатые монокристаллы диоксида циркони при следующем соотношении компонентов, мае. %: 20-30 Хром 2-3 Оксид хрома Игольчатые монокристаллы диоксида 7-15 циркони Оксид алюмиОстальное ни Л
Description
419
9)
а
CD Изобретение относитс к металлокерамическому материалу, который может найти применение как конструкционный материал, а также в качестве защитного экрана ввысокотемпературных установках в химическом машиностроении . Современна техника требует созда ни конструкционных материалов, способных заменить дефицитные металлы и их сплавы в экстремальных услови х работы при высоких температурах, динамических и эрозионных нагрузках, при наличии коррозионных сред и абра зивного износа. Однородные материалы с высокой температурой плавлени (тугоплавкие металлы, керамика, графит ) обладают низкой пластичностью, малым сопротивлением тепловым ударам или низким сопротивлением окислению, а также малой прочностью. Ни один из известных однородных материалов уже не может удовлетворить жестким требо вани м, предъ вл емым к материалам новой техники. Наиболее перспективны ми в этом плане вл ютс материалы на основе огнеупорной керамики и металлов . Известен р д материалов, получаемых из шихты, содержащей, помимо оки си алюмини , те или иные добавки, в качестве кбторых используют некоторые металлы. Известен материал, полученный по традиционной керамической технологии из шихты, содержащей окись алюмини (50 вес.7о) и хром (50 вес.%) l . Однако материал, полученный из этой шихты, имеет низкую сопротивл е мость как механическим, так и тепловым ударным нагрузкам. Известен материал, полученный так же по традиционной технологии из ших ты, содержащей окись алюмини (8191 вес.%), монокристаллы окиси хрома (5-15 вес.%) и порошок металличес кого алюмини (2-6 вес.%) . Однако показатели данного материа ла (термостойкость и ударную прочность ) нельз признать удовлетворительнымн . Известна также шихта дл получени материала, солержаща , вес.%: окись алюмини 76-87, игольчатые монокристаллы двуокиси циркони 10-20 и алюминий 2-6 Термостойкость и ударна прочност материал.-, полученного из данной ших ты по традиционной технологии, значительно выше, чем эти же показатели материалов, описанных выше, однако также недостаточно высоки. Наиболее близкой к предлагаемой вл етс шихта дл получени металлокерамического 1атериала, содержаща оксид алюмини , менее 50% хрома и менее 5% оксида хрома Al . К недостаткам материала следует отнести относительно невысокие значени прочности и термостойкости. Цельизобретени - повьш1ение термостойкости и прочности. Поставленна цель достигаетс тем, что шихта дл получени металлокерамического материала, содержаща оксид алюмини , хром и оксид хрома, дополнительно содержит игольчатые монокристаллы диоксида циркони при следующем соотношении компонентов, мае. %: Хром7.0-30 Оксид хрома2-3 Игольчатые монокристаллы диоксида циркони 7-15 Оксид алюмини Остальное Оксид хрома ввод т как легируюигую добавку, позвол ющую улучшить сцепление между компонентами шихты (образует твердый раствор , с AfjOj), что приводит к увеличению плотности и ударной прочности материала. Монокристаллы диоксида циркони ввод т как армирующую добавку, способную сохран ть высокую прочность при высоких температурах и повышающую термостойкость и прочность. При содержании хрома в тихте менее 20 мае. % термостойкость материала снижаетс , при содержании его более 30 мае. % не происходит дальнейщего повышени термостойкости. При введении в шихту окиси хрома менее 2 мас.% ударна прочность материала не увеличиваетс , а при введении ее в количестве более 3 мас.% дальнейшего повьштени ударной прочности не наблюдаетс . При содержании монокристаллов иоксида циркони в шихте менее 7 мае. % термостойкость и ударна рочность материала снижаетс , а при содержании их в шихте более 15 мас.% альнейшего, увеличени термостойкоети и ударной прочности материала не наблюдаетс .
Шихту готов т смешиванием компонентов на спиртовой суспензии i фарфоровом барабане (без мелющих шаров) в течение 6-8 ч. Полученную шихту подвергают гор чему прессованию тга гидравлическом прессе с индукционным нагревом в графитовой пресс-форме. Режим гор чего прессовани : температура 1600-f700® С, давление 200 250 кгс/см, вьвдержка при максимальной температуре и давлении 20-30 мин охлаждение в пресс-форме.
Дл сравнительных испытаний готов т р д композиций. При испытани х используют игольчатые монокристаллы диоксида циркони , полученные по известной технологии диаметр 370 мкм, длина 70-800 мкм, раст жение 300,0 кгс/мм . Порошки СР , .j, А€ имеют размер частиц не более 16 мкм.
Испытани на прочность провод т по известной методике (ГОСТ 9454-60) Испытани на термостойкость провод т в шахтной печи.
Методика проведени следующа . Исследуемые образцы диаметром 60 мм и высотой 10 мм помещают в шахтную
печь с опускающимс подом и нагревают до 1300 С. По достижении указанной температуры происходит выдержка дл выравнивани температуры по обрацу (по объему), затем провод т резкое охлаждение образцов в проточной
-.т
воде. Цикл - до полного разрушени образцов.
Состав композиции и результаты испытаний приведены в таблице.
Анализ данных, приведенных в таблице , показывает, что термостойкость и прочность материала, полученного из предлагаемой шихты, увеличиваютс по сравнению с такими же показател ми материала из известной шихты .
По сравнению с базовым объектом (материал, содержащий 50 вес.% окиси алюмини и 50 вес.% хрома l ) термостойкость предлагаемого материала увеличиваетс в 2,5 раза, а ударна прочность в 5 раз.
Полученные сравнительные данные позвол ют использовать предлагаемый материал в качестве конструкционного в установках, работающих в жестком режиме ударных и знакопеременных термических нагрузок.
Claims (1)
- ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА, содержащая оксид алюминия, хром и оксид хрома, отличающая ся тем, что, с целью повышения прочности и термостойкости, она дополнительно содержит игольчатые монокристаллы диоксида циркония при следующем соотношении компонентов,Хром Оксид хрома Игольчатые монокристаллы диоксида циркония Оксид алюминия7-15ОстальноеSU 111466ft >1 1114660
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833551215A SU1114660A1 (ru) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | Шихта дл получени металлокерамического материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833551215A SU1114660A1 (ru) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | Шихта дл получени металлокерамического материала |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1114660A1 true SU1114660A1 (ru) | 1984-09-23 |
Family
ID=21049245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833551215A SU1114660A1 (ru) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | Шихта дл получени металлокерамического материала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1114660A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2706077C2 (ru) * | 2015-01-21 | 2019-11-14 | Зе Боинг Компани | Экструдируемая керамическая композиция и способ получения |
-
1983
- 1983-02-09 SU SU833551215A patent/SU1114660A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Скида« Б.С. Огнеупоры, 1969, № 8, с. 4.1-45. 2.Авторское свидетельство СССР № 487863, кл. С 04 В 35/10, 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 487046, кл. С 04 В 35/10, 1973. 4.Патент DE № 963766, кл. 80 Ь 8/03, 1957 (прототип). 5.Авторское свидетельство СССР № 393612, кл. q 01 Q 25/02, 1970. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2706077C2 (ru) * | 2015-01-21 | 2019-11-14 | Зе Боинг Компани | Экструдируемая керамическая композиция и способ получения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4735923A (en) | Erosion-resistant silicon carbide composite sintered materials | |
| Shobu et al. | Frictional Properties of Sintered TiN‐TiB2 and Ti (CN)‐TiB2 Ceramics at High Temperature | |
| JP4681456B2 (ja) | 低カーボン質マグネシアカーボンれんが | |
| JP6600729B1 (ja) | 真空脱ガス装置用スピネル−マグネシア−カーボンれんが及びこれを下部槽側壁にライニングした真空脱ガス装置 | |
| DE69004279T2 (de) | Zirkonoxid-Mullit/Bornitrid-Verbundmaterial. | |
| JP2020100511A (ja) | マグネシアカーボンれんがの製造方法 | |
| SU1114660A1 (ru) | Шихта дл получени металлокерамического материала | |
| CN1084150A (zh) | 中间包水口用氮化硅结合碳化硅耐火材料 | |
| JP3977900B2 (ja) | 高炉出銑口閉塞用マッド材 | |
| JPS6411589B2 (ru) | ||
| JP2971642B2 (ja) | スライドバルブプレートれんが | |
| US4997605A (en) | Zirconia mullite/boron nitride composites | |
| CA2067531C (en) | Mullite/yttria stabilized zirconia/boron nitride composites | |
| US4030891A (en) | Sintered cermet containing ground monocrystals | |
| RU2122535C1 (ru) | Огнеупорный материал и способ его получения | |
| RU2167123C2 (ru) | Шпинельнопериклазоуглеродистый огнеупор | |
| JP2582443B2 (ja) | コージェライト質耐火物 | |
| RU2148049C1 (ru) | Шпинельно-периклазоуглеродистый огнеупор | |
| JP7736519B2 (ja) | 真空脱ガス装置用れんがの製造方法及び使用方法 | |
| JPH01305849A (ja) | マグネシア・カーボンれんが | |
| KR970008699B1 (ko) | 진공 탈가스 처리설비용 내화벽돌 | |
| JPH03109273A (ja) | 不定形耐火物 | |
| JP2772305B2 (ja) | ムライト／窒化硼素複合ブレークリング及びセラミック複合体を製造する方法 | |
| SU1328338A1 (ru) | Шихта дл получени кермета | |
| RU2708926C1 (ru) | Хромитопериклазовый огнеупор |