close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY3817

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 3817
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 04B 35/52,
C 04B 41/85
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ГРАФИТОВЫХ ПРЕССФОРМ
(21) Номер заявки: 960141
(22) 1996.03.27
(46) 2001.03.30
(71) Заявитель: Научно-исследовательский институт
порошковой металлургии (BY)
(72) Автор: Судник Л.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Научно-исследовательский
институт порошковой металлургии (BY)
(57)
Состав для покрытия графитовых прессформ для горячего прессования ферритов, содержащий нитрид
бора, силикат натрия и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нитрид кремния при следующем соотношении компонентов, мас. %:
нитрид бора
5-10
нитрид кремния
5-10
силикат натрия
30-40
вода
остальное.
(56)
1. Бабич Э.А., Уманский Б.М. Технология производства ферритов. - М.: Высшая школа, 1984. - С.82.
2. JP 52-8327 В, НКИ 2(3), 1977.
3. SU 948976 A, МПК С 04В 35/52, 1982.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к горячему прессованию ферритов и может быть использовано в производстве керамических материалов.
В процессе горячего прессования ферритов температура процесса составляет выше 1000 °С, давление до
200 Н/см3, продолжительность до 6 часов, при этом происходит взаимодействие графитовых элементов
прессформ с ферритовым порошком и образуются нежелательные соединения, ухудшающие процесс уплотнения прессуемой детали и отделение этой детали от элементов прессформы при разборке.
Для предотвращения взаимодействия ферритового порошка и графитовой прессформы на границах контактирования создается нейтральный слой, препятствующий диффузии элементов [1]. Однако это отрицательно сказывается на конфигурации и размерах изделия. Для обеспечения точных размеров и конфигурации изделия требуется
последующая механическая обработка.
Известен, например, состав покрытия, содержащий нитрид бора - 20 %, двуокиси кремния в виде тонкодисперсного силикогеля - 5-60 %, вода - остальное, причем количественно силикогель составляет 5-60 вес. %, а в оставшейся массе на 100 вес. частей приходится 30 вес. частей воды [2].
Покрытия в виде суспензии наносят на графит кистью и сушат в течение 1 часа при температуре 400 °С.
Толщина покрытия 0,44 мм.
Однако использование известного покрытия на графитовых прессформах при горячем прессовании ферритов не позволяет достичь желаемого эффекта, т.к. не обладает достаточной адгезией к графиту. Кроме того, при прессовании ферритовых порошков защитные свойства состава недостаточны и происходит взаимодействие нитрида бора с ферритом.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав покрытия, содержащий: нитрид бора - 20÷24, силикат натрия - 27÷33, сахар - 4÷6 и вода - остальное [3].
Состав наносят кистью и высушивают при температурах 70-400 °С в течение 0,5-2 часов.
Однако данный состав при прессовании ферритовых порошков не позволяет достичь желаемого эффекта,
а именно предотвратить взаимодействие графитовых частей прессформы с ферритом. Техническая задача
предлагаемого изобретения - повышение адгезионных и защитных свойств покрытия.
BY 3817 C1
Поставленная техническая задача решается тем, что в известном составе для покрытия графитовых
прессформ, содержащем нитрид бора и воду, дополнительно содержится нитрид кремния при следующем
соотношении компонентов, вес. %:
нитрид бора
5-10
нитрид кремния
5-10
силикат натрия
30-40
вода
остальное.
Введение в состав покрытия нитрида кремния позволит избежать диффузии между ферритовым порошком и графитовой прессформой.
При содержании в составе нитрида бора менее 5 % не обеспечивается адгезия состава к графиту, увеличение нитрида бора более 10 % увеличивает толщину покрытия.
Уменьшение силиката натрия менее 30 % приводит к ухудшению адгезионных свойств состава, увеличение силиката натрия свыше 40 % не позволяет получить равномерного по толщине покрытия.
При введении нитрида кремния менее 5 % наблюдается образование нежелательных соединений. Увеличение нитрида кремния свыше 10 % нарушает сплошность покрытия.
Покрытие получают следующим образом. Смешивают нитрид бора, нитрид кремния и силикатное связующее. Полученную смесь кистью наносят на предварительно нагретые до 100 °С графитовые части прессформы. Прессформа охлаждается, покрытие высыхает и формуется.
Защитные и адгезионные свойства покрытия проверяют в процессе горячего прессования никель-цинкового феррита 1000 HН при нагреве до 1200 °С, давления 70 Н/см2, длительности до 6 час.
Для сравнения проводили испытания состава прототипа по режимам, указанным в табл. 1. Состав прототипа и результаты испытаний указаны в табл. 2.
Защитная способность покрытия определяется его толщиной, при которой в партии из 10 деталей ни одной из них на контролируемых поверхностях не наблюдается ни отслоения покрытия, ни припекания материала изготавливаемой детали и графитовой прессформы.
Адгезионная способность считается удовлетворительной, если на любой поверхности детали из исследуемой партии не наблюдается его отслоения.
Основные выводы по результатам данных приведены в таблицах.
Оптимальным является состав № 3, при этом ни в одной из 3 партий не наблюдается припекания материалов к графитовой прессформе.
По сравнению с прототипом состав, приготовленный по предлагаемому способу дает более высокие защитные и адгезионные свойства, что видно по сравнению количества образцов, выдержавших испытание
(табл. 1 и 2). По предложенному способу испытания выдержали 100 % образцов, по прототипу не более 50 %
образцов.
Кроме того, использование покрытия по предложенному способу дает возможность избежать диффузии
углерода в ферритовый порошок, а также увеличить срок службы графитовой прессформы.
Таблица 1
Состав для покрытия графитовых Толщина покрытия и режимы горячего
прессформ
прессования ферритов
Количество образцов
№
Содержание компонентов в смеси,
в партии, выдержавТолщина
состава
вес. %
Температура, Давление,
ших испытания
покрытия,
2
°C
Н/см
нитрид силикат нитрид
мм
вода
бора
натрия кремния
1.
0,2
2
3
22
5
70
1200
70
0,4
4
0,6
4
2.
0,2
5
5
30
3
62
1200
70
0,4
8
0,6
10
3.
0,2
10
7
35
8
50
1200
70
0,4
10
0,6
10
4.
0,2
9
10
40
10
40
1200
70
0,4
9
0,6
10
5.
0,2
4
12
45
12
31
1200
70
0,4
6
0,6
4
2
BY 3817 C1
Таблица 2
Прототип
Состав для покрытия графито- Толщина покрытия и режимы горячего
вых прессформ
прессования ферритов
Количество образцов в
Содержание компонентов смеси,
партии, выдержавших исвес. %
толщина, температура, давление,
пытания, шт
мм
°С
Н/см2
нитрид силикат
сахар вода
бора
натрия
0,45
2*
20
30
5
45
1200
70
0,6
3*
* - партия деталей - 10 шт;
** - изделия не могут использоваться по назначению из-за изменения в составе в результате взаимодействия нитрида бора и ферритового порошка.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
107 Кб
Теги
by3817, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа