SU404886A1 - - Google Patents

Description

СПЕЧЕННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ КАРБИДА НИОБИЯ

1

Изобретение относитс  к области порошковой металлургии, в частности к спеченным материалам на основе карбида ниоби , и может быть использовано, например, в производстве нагревателей высокотемпературных электропечей сопротивлени , предназначенных дл  работы в вакууме, инертных и заидитных средах, при рабочих температурах до 2500 - 3000°С.

Известен спеченный материал на основе карбида ниоби , используемый в качестве нагревателей высокотемпературных печей сопротивлени , работающих в защитной среде и в вакууме при 2500-2600°С.

С целью повышени  электрофизических, технологических и эксплуатационных свойств предлагаетс  спеченный материал на основе карбида ниоби , который отличаетс  от известного тем, что в него введен бор нри следую i fM соотношении компонентов, вес. %:

Бор1,0-2,0

Карбид ппоби Остальное

Материал получают прессованием пластифицированной массы - смеси компонентов пнхты - и послсдуюпшм спеканием в среде аргона или водорода при 2300-2350С в течение 40 мин.

В качестве пластификатора примен ют 5%-ный раствор поливинилового спирта, а в

качестве добавки, активирующей процесс спекани , - хлористый кобальт.

Издели  длиной до 20 мм изготовл ют обычным прессованием при давлении 3,0- -3,5 т/слг Издели  длиной 20-ЮОО чл изготовл ют мундштучным прессованием пластифицированной массы. В этом случае пластификатором служит крахмальный клейстер.

Введение добавок бора в карбид ниоби  активирует процесс его спекани , что приводит к снижению пористости и увеличению

Таблица

Опыты проводились при следующих услови х: темисратурп.-Т-I 2191, II 2292, III 2310; вакуум, .w.ii рт. ст.- t 5,9-10-5 2,010- П 1,2-10- - - З-Ю- III 2,0-10-5 - 7,0-10- ; врем  нагрева, час - I 13, II 17, HI 43.

.-ч. ч -ic ...v ig- :

усадки и плотности карбида ниоби . Плотность изделий из карбида ниоби  с добавкой 2,0% бора составл ет 94,5-95,0%.

В таблице представлено изменение скорбсти испарени  предлагаемого материала в зависимости от содержани  бора при длительном нагреве в вакууме 1 10- - 1-10 мм рт. ст.

Из таблицы следует, что введение добавок бора в карбид ниоби  не приводит к увеличению скорости испарени  карбида ниоби .

Металлографический анализ образцов, изготовленных из предлагаемого материала, после нагрева в вакууме 5,9- 10- - -2,0- 10 - мм рт. ст. при 2191°С в течение 13 час показал увеличение микротвердости до 2800 кг/мм. Следовательно, введение бора в карбид ниоби  улучшает его микроструктуру и повышает прочность.

Предлагаемый спеченный материал характеризуетс  хорошей спекаемостью, повышенной механической прочностью при комнатной температуре, повышенным электросопротивлением и нетоксичностью. Срок службы нлгре пателей, изготовленных из этого материа., з)1ачителы1о превышает срок службы нагрсвптелей из карбида ниоби .

QПредмет и з о б р е т е li и  

Спеченный материал на основе карбида ниоби , например дл  нагревателей высокотемпературных электропечей, отличающийс  15 тем, что, с целью повышени  электрофизических , технологических и эксплуатационных свойств, в него введен бор при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Бор1,0-2,0

20Карбид ниоби Остальное