Изобретение относится к области порошковой Металлургии, в частности к иолучению композиционных материалов на мета.тлической основе, упрочненных волокнами, методом горячего прессования, которые могут примеНяться в .Качестве подшипниковых материалов в машиностроении.
Известе н способ получения пористых композиционных материалов, заключающийся в том, что массу из волокон природной целлюлозы :В 1виде нитей, листов и.тш бумажной пульпы Пропитывают при диспергировании в раСтвОре сол;И металла, являющегося основой получаемого изделия (медь, Н.икель, железо, платина или их сплавы). Пропитанную массу нагревают на воздухе ДvTя удаления целлюлозы, а затем в защитной среде (например, водороде) до .разЛОжения соли и восстановления окисла до металла. Полученную смесь спекают при температуре, которая определяется трабуе.мой пористостью.
По предлагаемому способу в целях обеспечения раВномерности распределения упрочняющих волокон в металле-основе и повышения плотаости композиционного материала воЛокна диспергируют в растворе соли металла, осаждают и а волокнах нерастворимую соль металла, полученную смесь сушат и нагревают в восстановительной среде, а затем .подвергают го.ряч.ему преОсованию.
Пример 1. Углеродные волокна в виде оческов длиной -12,7 мм помещали в сосуд, содержаший раствор ацетата свинца, причем количество волокон в растворе выбирали таким образом, чтобы в комлозициониом материале получить 10 об. % волокон.
В процессе диспергирования к раствору добавляли муравьиную кислоту с двукратным избытком против стехиометрического количества для осаждения свинцовой СОли муравьиной кислоты. В конце осаждения концентрация свободной муравьиной кислоты должна составлять lie Mei-iee 1 мо.гь/л для обеспечения полноты осажде гия свинца.
Осадок, представляющий собой угольные воломна, покрытые свинцовой солью муравьиной кислоты, фильтровали, затем нагревали до 280° С в атмосфере водорода, в результате чего ироисходило восстановление соли с образованием тонкого порошка свинца. Смесь помещали в пресс-форму и осуществляли горячее прессование при температуре 250° С и давлен1 и 10 т1дюйм-.
Если восстаашвленный на волок;1ах порошок металла получается очень мелкодисперсным и является пирофорным, процесс горячего прессован; я осуществляют в защитной атмосфере, например в аргоне.
Материал (1), полученный предлагаемым способом (свинец + 10 об. % угольных волокон),к листовой прокат свяпда (2) имеют следующие механические сзойстза.
12
Плотность, %S3100
Прочность на сдвиг при испытании на пробивку, ,2 13,2
Пример 2. Углеродные волокла диспергировали в насыщенном растворе свинцовой сол:И муравьиной кислоты ири 100° С. Затем раствор охлаждали до комнатной температуры, при этом сви1нц;овая соль муравьиной кислоты осаждалась на углеродных волокнах вследствие ее Ниэкой растворимости при комнатной температуре. Полученную смесь фильтровали, а затем обрабатывали так же, как описано в примере 1,
1Предложе;Н1Ным способом молоко получить композиционные лодщипниковые материалы на основе свинца, кобальта, меди, цинка, серебра, золота, «икеля, висмута, кадмия или их сплавов, содержащих 5-50 об. % волокон из
асбеста, гра|фита, нитрида кремния, бора пли иитряда бора.
В случае необходимости получения металла-основы композиционного материала в виде сплава волокна диспергируют в растворе смеси солей металлов.
Формула изобретения
Сиособ получения ко.мпозицио«ного .материала, упрочненного волокнами, включающий диспергирование волокон в растворе соли металла, отделение раствора от полученной массы, сущку и нагрев в восстановительной среде
для разложения и восстановления соли металла, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерности распределения упрочняющих волокон в металле-основе и повышения плотности композиционного материала, волокна дисиергируют в растворе соли металла, осаждают на волокнах нерастворимую соль металла, полученную смесь сущат и нагревают в восстановительной среде, а затем подвергают горячему прессованию.
Авторы
Даты
1976-10-15—Публикация
1971-07-23—Подача