СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ НИТРИДА БОРА НА ГРАФИТОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ Советский патент 1970 года по МПК C23C8/68 B22F7/04 

Изобретение относится к области получения тугоплавких покрытий на графитовых изделиях.

Известен способ нанесения покрытий из нитрида бора на графитовые изделия, заключающийся в том, что покрытия получают из газовой фазы в результате разложения борсодержащего веш,ества при нагревании в газовой атмосфере.

По предложенному способу для увеличения толщины покрытия и его сцепления с поверхностью изделий последние помещают в засыпку, состоящую из смеси порошков нитрида бора и борной кислоты, а затем нагревают в среде азота со скоростью 5-7°С в 1 лшн до 2000°С с последующей выдержкой в течение 2 час.

Технологический процесс получения покрытий из нитрида бора состоит из следующих операций: подготовки реакционной засыпки, загрузки графитовых изделий в засыпку, высокотемпературного процесса азотирования последних.

Подготовка реакционной засыпки сводится к тщательному смещиванию в щаровой мельнице порощка иитрида бора и борной кислоты в соответствии по весу; 70:30 или 50:50% в зависимости от величины слоя покрытия. Время смещивания 8-10 час при весовом соотнощении щихты и щаров 1 :2. Затем графитовые изделия помещают в графитовый контейнер и засыпают равномерно со всех сторон приго7овленной реакционной засыпкой. Слой засыпки вокруг графитовых изделий должен быть не менее 25-30 мм. Контейнер помеп.1ают в печь, где изделия подвергают медлеиному нагреву до 2000°С в токе непрерывно поступающего в реакционное пространство осушенного азота. Скорость нагрева 5-7°С в

1 мин, время выдержки 2 час. По окончании выдержки печь отключают, и изделия вместе с печью охлаждают до 100-150°С. Зате.м разгружают печь и оценивают качество покрытий.

Получают слои из нитрида бора толщиной 1-2 мм, прочно связанные с поверхностью графита за счет промежуточного подслоя из карбида бора. Это слои получают за счет взаимодействия борной кислоты с углеродом

изделия и газовой средой. Покрытые нитридом бора графитовые изделия полностью сохраняют свои первоначальные геометрические размеры за счет равномерного распределения слоя по всей поверхности.

Эти покрытия надежно защищают изделия от взаимодействия графита с агрессивными средами, например расплавами шлаков, паров редкоземельных щелочных металлов. Удельное электросопротивление слоя нитри3l-lOs ом/см при 1600°С, поэтому эти изделия могут быть использованы в качестве нагрезателей. Предмет изобретения i5 Способ нанесения покрытий из нитрида бора на графитовые изделия при нагревании изделий и борсодержащего вещества в газо4вой атмосфере, отличающийся тем, что, с целью увеличения толщины покрытия, а также его сцеиления с поверхностью изделий, помещают в засьшку, состоящую из смеси порощков нитрида сора и оорнои кислоты, а затем нагревают в среде азота со скоростью 5-7°С в 1 мин до температуры 2000°С с последующей выдержкой в течение 2 час.