Шихта для изготовления огнеупорного материала Советский патент 1978 года по МПК C04B35/10 C04B35/81 C04B35/645 

Изобретение огносится к огнеупорной промышленности, к кпаосу неорганических материалов, и может быть использовано в качестве конструкционного материала. Требования современной техники не могут удовлетворять обычные конструкционные материалы на основе металлов н их сплавов. Наиболее перспективными являются материалы на основе керамики, имеющие по сравнению с металлами боль шую удельную прочность, абразивную стой кость и огнеупорность. Известен материал на основе окиси алюминия и нитрида бора, который, наря ду с повышенной ударной прочностью, имеет низкое сопротивление термическим нагрузкам 1). Известен также материал на основе нитрида бора и щелочных металлов, но его ударная прочность невелика 2. Наиболее близким техническим |эешением к изобретению является шихта для изготовления огнеупорного материала на основе окиси алюминия (7О-9О%), армированный нитевидными кристаллами муллн та (3-10%), имеющий наряду с высокой термической стойкостью и эрозионной; прочностью, слабое сопротивление ударным нагрузкам 3j, Келью изобретения является повышение ударней прочности. Это достигается тем, что шихта для изготовления огнеупорного материала, включающая окись алюминия и нитевидные красталлы муллита, дополнительно содержит нитрид бора при следующем соотношении компоненте, об.%: Окись алюминия55-65 Нитевидные кристаллы муллита 15-2 О Нитрид бора2О-25 Характеристика нитевыдных кристаллов муллита: длина Р «15О-10ОО мк, « диаметр d O,3-7 мк, прочность при расстяжеиии р 170 кг/мм -, мсадуль упругости Е 18ООО - 2ОООО кг/мм, огнеупорность 191сРс. Материал получают следующим образом. Тонкодисперсные порошки окиси алюминия и нитрида бора смешивают на спиртовой суспензии с нитевидными монокристаллами муллита в требуемом соотношени в фарфоровом барабане (бее мелющих шаров) в течение 4-6 ч.

Полученную шихту подвергают горячему прессованию в графитсюай прессформе

на прессе с индукционным нагревом по следующему режиму: тампература t

17БО-1850 с, давление .р « 200250 кг/см®, выдержка при максимальней температуре и давлении 20-25 мин. Охлаждение в прессформе.

Свойства полученного материала, в ор«вненин с извесшым, приведены в таблице

Как видно из таблицы, ударная прочность полученного материала в 2,5 раза превышает ударную прочность известного.

Полученный материал, благодаря высоксЛ ударной прочности, малой плотности и высокой огнеупорности, может быть применен в качестве конструкционного материала высокотемпературных установок и аппаратов, работающих в жестком режиме ударных и вибрационных нагрузок при наличии эрозионного и абразивного износа.

Формулаизобретения

Щихта для иагоговления огнеупорного магериопа, включающая окись алюминия и нитевидные кристаллы муллита, отличающаяся тем, что, с целью увеличения ударной прочности, она дополнительно содержит нитрид бора при следующем соотношении компонентов , об. %:

Окись алюминия55-65

Нигавидные кристаллы муллита15-20

Нитрид бора2О-25

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

кл. 80 Ь 8/03, 1958.

3.Авторское свидетельство СССР NO 279409, кл. С О4 В 35/10, 1965.