Способ получения пористых гранул Советский патент 1988 года по МПК B22F1/00 B22F3/10 B22F9/04 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спосбам получения пористых гранул.

Целью изобретения является повыш ние прочности гранул

Пример. Смесь порошков 70% Ni - 30% А смешивали с пласти( тором (раствор резинового клея в бе зине) в соотношении 20:1 по объему. Смесь экотрударовали через отверсти размером 0,5 мм. Полученные гранулы после сушки смешивали с порошком ок си алюминия в весовом соотношении 1:1, а затем спекали в вакууме при температуре 130Q°C в течение часа. После спекания гранулы отсеивали от Окиси алюминия на вибросите. Порис- tocTb гранул, определяемая методом Количественного метал-пографического ализа на приборе Квантимет-720 Обставляла 35%, предан прочности на раздавливание - 21 МПа.

По предпагаемому способу получал 1 ранулы из порошков слпавов 70% Ni 30% А1 , а также с нарушением предла гаекых пределов. Результаты экспери ментов по определению пористости и предела прочности на раздавливание таких гранул представлены в таблице Для сравнеьшя представлены также ре зультаты экспериментов, проведенных на гранулах, изготовленных из порошка карбида вольфрама по известному способу, а также результаты экспериментов на гранулах из порошков 94% А1 - 6% Си, 94% А1 - 6% Si.

Таким образом, из приведенных р езультатов следует, что пpeдпaгae 4JIй с;пособ позволяет полушть гранулы, х арактеризую1циеся в раз болыпим пределом прочности на раздавливание при равных значениях пористости (20-40%) по сравнению с гранулами, полученными по известног-«у способу.

В смесях порошков, образующих сплавы эвтектического типа, или порошках сплавов эвтектического типа при нагреве вьш1е появляется некоторое количество жидкой фазы, которая формирует межчастичный контакт в гранулах по закономерностям, характерным для жидкофазного спекания. При этом межчастичный контакт характеризуется высокой прочностью. В то же время оставшаяся твердая фаза формирует скелет гранул, сохраняя их высокую пористость (20-40%).

Спекание при температуре вьш1е 0,99 Тдццвид цс создает такое количество жидкой фазы (50-80%), при котором оставшаяся твердая фаза не может сформировать каркас, позволяющий сохранить открытую пористость.

Спекание при температуре ниже эвтектики ив позволяет создать в частицах-, образуюпщх гранулы, жидкую фазу, что препятствует качественному соединению частиц в гранулах и уменьшает их прочность.

Предлагаемый способ может быть использован при изготовлении сорбентов и носителей катализаторов.

Формула изобретения

Способ получения пористых гранул, включающий смешивание исходного порошкового материала с органическим пластификатором, гранулирование :Путем экструзии и спекание, отличающийся тем, что, с цепью повьш1ения прочности гранул, в качест- не исходного Материала берут смесь порошков, которые образуют сплав эвтектического типа, или порошок спла- . ва эвтектического типа, а спекание проводят в инертной термостойкой за

сыпке при температуре Тд;, .

1,0 Т

эвтектики

То же

1430 (0,99Т„.) 2А

«.-

600 (0,931,, )

15М(Т„.)

580

548 (Т,„)

650 (0,99Т,) 20 53048

680

94%А1 - 6XSi

610

Нижняя граница диапазона

32,5Верхняя граница предпа-;.

гаемого диап,13она

Нарушение нижней границы диапазона.Гранулы не спеклись.

-Нарушение верхней границы диапазона. Гранулы расплавились

19,8 Середина предлагаемого диапазона

10,0Нижняя граница предла

гаемого диапазона

37,5Верхняя граница пред

лагаемЬго диапазона

Нарушение нижней границы

-диапазона. Гранулы не

- сп&клнсь

Нарушение верхней fj aaseцы диапазона. Грану ш расплавились

30С рвдина предлагаемого

диапазона

Продолжение таблицы

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения пористых гранул. Целью изобретения является повьш1ение прочности гранул. Порошки образующие сппавы эвтектического типа, смешивают с органическим пластификатором, и полученную массу экструдиругот в гранулы вытянутой формы с отношением длины к диаметру 5:1-10:1. После сушки гранулы перемешивают с инертной термостойкой зясыпкой и спекают в неокислительной атмосфере при температуре 1.0-Т эвтектики - 0,99 Т ликвидуса. Способ позволяет получать гранулы с пористостью 20-40%, обладакяцие по- вьш1енной прочностью, 1 табл. (Л

То же

577 (Т .)

42

.п.

650 (0,99Т„) .23

680

530

1300

36

Нижняя граница предла

гаемого диапазона

Верхияя граюша пред

лагаемого диапазона

Иарупёяие верхней граниtgu диапазона. Гранулы расппавидись .

Иарушение нижней границы диапазона. Гранулы расплавились

Гранулы имеют малую

прочность