Электропроводящий огнеупорный материал Советский патент 1983 года по МПК C04B35/42 

Изобретение относится к огнеупорным материалам, в частности к материалам для изготовления высокотемпературных электронагревательных элементов, работающих в окислительной среде. Известен электропроводящий огнеупорный материал из хромитов РЗЭ, обладающих высокой .температурой плавления и способностью проводитьэлектрический ток уже при комнатной температуре 11.

Существенным недостатком огнеупоров на основе хромитов РЗЭ является их плохая .спекаемость и склонность к разложению вследствие испарения Сг205 при вцсоких температурах.

Чтобы замедлить процесс испарения С г20 3 (Повышают плотность образцовС23.

Известен электропроводящий огнеупорный материал на основе хромита лантана, содержащий СаО, который,обладая плотной структурой, уже в мёнь шей степени подвержен разложению (потери веса образцами при в 25 раз меньше по сравнению с образцами из чистого 1аСг205)33.

Однако небольшие. количества добавки вызывают трудности с равномерным распределением, а увеличение

содержания СаО приводит к нежелательной гидратации материала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является огнеупор- ный материал для изготовления электронагревателей, включающий: 1 моль, La20i О,80-0,99 моль и 0/20-0,01 моль.Материал имеет

10 высокую плотность 42.

Недостатком его является разложение хромита при высокой температуре.

Цель изобретения - повышение стойкости к разложению под действием тем15ператур до .

Поставленная цель достигается тем, что электропроводящий огнеупорный материал для изготовления электрона гре в ат еле и, содержащии хромит

20 лантаНа и окись иттрия, включает компоненты при следующем соотношении, вес.%: .

Окись иттрия0,5-50

Хромит лантана . 50-99,5

25

Уменьшение потерь, веса при 1600°С практически до нуля возможно только при наличии в материале свободной окиси иттрия в качестве самостоятельной фазы, подавляющей реакцию диссо 30циации хромита.

Технология изготовления электропроводящего огнеупорного материгша следующая.

Смесь окислов La20 и , взя тых в соотношении 1:1, тщательно перемешивают и обжигают на воздухе при 1200°С с изотермической выдержкой S ч. В синтезированный хромит лантана вводят необходимое количество окиси иттрия, тщательно перемешивают и подвергают индукционной плавке в холодном тигле при температуре 2500С. Плавленый материал ; дробят, измельчают и подвергают тонкому помолу до величины зерна 0,63 мм. Из тонкомолотых порошков формуют образцы диаметром и высотой 15 мм. Темf пературу обжиха образцов с 5-часовой выдержкой.

В таблице приведены составы и свойства образцов из хромита лентана « с различным содержанием окиси иттрия в сравнении с известными.

Как следует из таблицы, увеличение содержания окиси иттрия не приводит к заметному изменению удельного электросопротивление материала. Наличие в материале до 50 вес.% чО-} позволяет получить плотный (открытая пористость 1% устойчивый к разложе нию при высокой температуре (потери веса при равны 0) тугоплавкий (2300 К) огнеупор, обладающий способностью проводить электрический ток при комнатной температуре (рпри 20°С 10 Ом-см).

Формула изобретени я

Электропроводящий огнеупорный ма териал для изготовления электродвигателей, содержащий хромит лантана и окись иттрия, отличающийU я тем, что, с целью повышения стойкости к разложению под действием температур до , он включает компоненты при следующем содержании, вес,%:

Окись иттрия0,5-50

Хромит лантана50-99,5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1571381, кл. 80в8/1391, опублик, 1966.

2.Berjaan R., Morse А. Le chromite de lahthane. - Sci. Ceram Proc. 1973, Vd. 7, Paris, 343-357.

3.Croupp Leslie, Anderson Harlan Dens i f i ca t i on of La CrQj, I. Amer. Ceram. Soc., 1976, 59, W 9-10, 449-450.

4.Патент Франции № 2045001, кл. С 04 в 35/00, опублик. 1971 (прототип).