Эмалевое покрытие для защиты тугоплавких металлов Советский патент 1983 года по МПК C03C7/00 

Изобретение относится к жаростойким покрытиям для защиты тугоплавких металлов, используемых в приборостронии.

Известен состав эмалевого покрытия для защиты тугоплавких металлов,

содержащий, мас.%: Si02 5-15, AlgOo 25-45, 10-25; ВаО 30-45; 1-3, CeOg 0,5-1;

Этот состав обладает следующими свойствами: - ;

КТР в интервале

20-400°С,град- 60-72 10 .

Температура, °С

размягчения 750-800 оплавления - 1350-1500

Удельное электросопротивление

10 -5-10 при 750°С, Ом-см

Жаростойкость,°С До 1300

Однако при данной температуре покрытие находится в сильно размягченном состоянии и не обеспечивает надежной защиты покрытого металла.

Наиболее близким к изобретению является состав жаростойкого покрытия, содержащий, ма,с.%: ВаО 26-60, SiOo 5-12; CeOn 0,5-6; Nb2050,5-5, CaO 0,5-17; А1ТРОз)э 32-5,9.

Недостатками известного состава являются невысокие жаростойкость, удельное сопротивление при температ ре более 700°С и устойчивость к щелочным металлам.

цель изобретения - повышение жаростойкости , удельного сопротивлени при температуре более 700°С и устой чивости к щелочным металлам.

Цель достигается тем, что,эмалевое покрытие для защиты тугоплавких металлов, включающее ВаО, , со динение алюминия и фосфора, в качес не соединения алюминия и фосфора содержит и дополнително содержит Zr02 при слёдукяцем соотношении компонентов, мас.%:

ВаО 20-40

NboOff10-25

Al Oo25-48 ,

FjOy15-40

Zr020,5-5,0

Фритту жаростойкого токрытия син тезируют из химических реактивов марок 4. и 4дД. при следующем соотношении компонентов, мас.%: AljOj 25,3-48,5J {J:iE) 27,9-64 BaCOa 25,6-51,2i- ZrO 0,5-5,l, Nb205 10,1-25,3.

Синтез фритты покрытия происходи в интервале 1500-1600°С. Полученный стекловидный продукт подвергают помолу в среде изопропилового спирта до -размеров частиц не более 30 мкм. Полученную суспензию наносят на слегка-(100-150°С )разогретые образцы из тугоплавких металлов при помощи пульверизатора.Оплавление покры тия, происходит в вакууме не менее

10-5тор в интервале 1400-1500°С с i выдержкой 10-15 мин. Пол ученное покрытие имеет следующие характеристики:

КТР в интервале 20-300°С, град-1

(55-68;Дилатометричес-как температура раз мягче ни я,с

800-92 Пористость (определена электрографическимметодом i, пор/см

0-1 Удельное электросопротивление

6 ., при , Ом-см Жаростойкость,°С 1050-13 Угол- смачивания относительно нио.бия при 1450°С (при оплс1влении в вакууме образца высотой и диаметром 1 мм, помещенного на ниобиевую подложку, с последующим установлением при помощи фотографирования угла смачивания ), град30-45

Пример. Жаростойкое покрытие состава, мас.%: Al20248,

2 15,о; ВаО :2о,о; Nb.oj 16,Б;

иг02.0,5, приготавливают из шихты состава, мас,%: AjjOa (ПК.) 23., 55; ВаСОз 21,83 KbjOs 14,10; Zr02 0,43.

Температура синтеза фритты жарстойкого покрытия - 1600°С.

Жаростойкое покрытие, имеет слдующие характеристики:

Температура

оплавления

покрытия:,С

1500

Пористость, пор/см 55 Ю

КТР;

Температура

1размягчения, с 920

Удельное электросопротивление при

1,5-10

750С, ОмСМ 1200-1360 Жаростойкость, С Угол смс чивания.

4S

град

П р и м е р 2. Жаростойкое поктие состава, мас.%: 25,0, Р,,ОС- 20, о; ВаО 25, о; Hb.j,0j-25,0, приготавливают, из шихты состава, мас.%: 20,13, (NHjoHPO. 30,12; ВаСОэ 25,87; 19,52; Zr02 3,96.

Температура синтеза .фритты жаростойкого покрытия -. 1500 С.

Жаростойкое покрытие имеет следующие характеристики:

Температура

оплавления,°С . 1450

Пористость, пор/см О КТР, град-157 10 Температура размягчения,°С860 Удельное электросопротивление при 750с, Ом-см6,О«10 Жаростойкость, С 1200 Угол смачивания, град 36 Примерз. Жаростойкое пок тие состава, мас;%: 25,0, Р205 40,о; ВаО ,24,0; ZrO 1,0, приготавливают из шихты состава, мас.%: AljO- 16,92, . (NH)2HPO 50,38; БаСОз 21,06; 6,84; Zr02 4,80. Температура синтеза фритты жар стойкого покрытия - . Жаростойкое покрытие имеет сле дующие характеристики: Температура оплавления, С Пористость, пор/смКТР, град 62-10Температураразмягчения, Удельное электросопротивлениепри 750°С, Ом.см6,8-10 Жаростойкость,с 1050 Угол смачивания, град ,30 П р и м е р 4. Жаростойкое покрысостава, мас.%: А120з 30,1, j 15,5, ВаО 40,о; ,.0f.ll,2, 3,2.. Температура синтеза фритты жаройкого покрытия - 1550°С. Жаростойкое покрытие имеет следую. характеристики: Температура оплавления,°С Пористость, пор/см . О 59 КТР, град Температура размягчения, €905 Удельное электросопротивлениепри 750С, Ом-см 8,5-10 Жаростойкость,G 1300 Угол смачивания, град Свойства составов по примерам ведены в таблице.

ЭМАЛЕВОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ, включающее ВаО, NbgOj, соединение алюминия и фосфора, отличаю,т е е с я тем, что, с целью повышения-жаростойкости, удельного сопротивления при температурах более 700 С и устойчивости к щелочным металлам, оно в качестве соединения алйэминия и фосфора содержит А1.0з и PjOg- и- дополнительно содержит ZrO при следующем соотношении компонентов,, мае.%: 20-40 ВаО NbgOc 10-25 25-48 fR°3 15-40 0,5-5,0 ZrOo