×
10.04.2014
216.012.b283

Результат интеллектуальной деятельности: КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ КАРБИДА И НИТРИДА КРЕМНИЯ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗ НЕГО ИЗДЕЛИЙ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002511415
Дата охранного документа
10.04.2014
Аннотация: Изобретение относится к области конструкционных материалов на основе карбида и нитрида кремния, предназначенных для работы в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Техническим результатом изобретения является повышение окислительной стойкости материала и его стойкости к термоудару при больших скоростях нагрева. В керамическом материале на основе карбида и нитрида кремния, получаемом методом реакционного спекания, функцию наполнителя выполняет нитрид кремния, а функцию матрицы - карбид кремния и свободный кремний; при этом материал не имеет открытых пор, а свободный кремний представляет собой вкрапления в карбид кремния. Для получения этого материала готовят пресс-массу на основе связующего, порошка нитрида кремния в качестве будущего наполнителя и порошка углерода который после термохимической обработки будет выполнять функцию матрицы, проводят прессование заготовки, ее термохимическую обработку в парах кремния в вакууме по режиму, предусматривающему нагрев до 1700-1800°C, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов и охлаждение. Порошок нитрида кремния капсулируют перед приготовлением пресс-массы или непосредственно в процессе термохимической обработки заготовки в парах кремния (или до неё) путем заполнения пор между частицами нитрида кремния и углерода конденсатом паров кремния, либо путем частичной карбидизации частиц нитрида кремния, либо путем комбинации указанных приемов. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области конструкционных материалов на основе карбида и нитрида кремния, предназначенных для работы в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред.

Известен керамический материал на основе нитрида кремния (Si3N4), получаемый методом реакционного спекания [Р.А.Андриевский, И.И.Спивак. Нитрид кремния и материалы на его основе, М., Мет-я, 1984, с.72].

Недостатком материала является сравнительно высокая остаточная пористость (20-30%), что приводит к снижению его прочностных характеристик и теплопроводности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является керамический материал на основе карбида и нитрида кремния, получаемый методом реакционного спекания, в котором функцию наполнителя выполняет карбид кремния, а функцию матрицы - нитрид кремния [Г.Г.Гнесин. Бескислородные керамические материалы, К., Техника, 1987, с. 48]. Структура материала представляет собой частицы SiC, цементируемые Si3N4. Такой материал обладает более высокой теплопроводностью, прочностью и термостойкостью, чем реакционно-спеченный нитрид кремния (РСНК).

Недостатком его, так же как и РСНК, является пористость (>15%), что приводит к снижению прочностных характеристик и теплопроводности материала и, как следствие, к снижению стойкости к термоудару при больших скоростях нагрева.

Известен способ изготовления изделий из керамического материала на основе нитрида кремния, включающий приготовление шликера на основе порошка нитрида кремния с добавкой окиси магния, заливку шликера в форму и спекание при давлении азота 1-3 МПа при 1700°C в течение 2-х часов [Р.А.Андриевский, И.И.Спивак. Нитрид кремния и материалы на его основе, М., Мет-я, 1984, с.57].

Недостатком способа является невозможность получения с его применением изделий с низким уровнем открытой пористости.

Обусловлено это тем, что Si3N4 имеет ковалентные связи и для его консолидации требуются высокие температуры и добавки, способствующие спеканию, но даже этого оказывается недостаточно, чтобы придать изделиям из него низкую пористость.

Известен способ изготовления изделий на основе нитрида кремния, включающий формование заготовки на основе порошка кремния и спекание ее в среде азота при конечной температуре 1500°C [Р.А.Андриевский, И.И.Спивак. Нитрид кремния и материалы на его основе, М., Мет-я, 1984, с.72].

Способ позволяет получить изделия из Si3N4 при более низкой температуре.

Недостатком способа является то, что он не позволяет получить плотные, беспористые изделия. Преобладающими дефектами реакционно-спеченного Si3N4 являются большие поры, образующиеся в результате плавления несвязанного кремния, когда температура азотирования становится выше температуры его плавления. Реакционно-спеченный Si3N4 обычно имеет пористость 20-30%. А самое главное - полученный этим способом нитрид кремния имеет низкую теплопроводность (6-3 Вт/м·К).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому является способ изготовления изделий из керамического материала на основе SiC и Si3N4 методом реакционного спекания, включающий приготовление пресс-массы на основе 2-х функционально разнородных порошков и связующего, прессование заготовки и ее термохимическую обработку, при этом один из порошков выполняет в материале функцию наполнителя, а второй после термохимической обработки - функцию матрицы.

В соответствии с указанным способом в качестве порошка-наполнителя используется карбид кремния, а в качестве будущего матричного материала - порошок кремния, который подвергается термохимической обработке в среде азота [Г.Г.Гнесин. Бескислородные керамические материалы, К. Техника, 1987, с.48].

Способ позволяет получить материал, структура которого представляет собой частицы SiC, цементированные нитридом кремния.

Такой материал обладает более высокой теплопроводностью и термостойкостью, чем реакционно-спеченный нитрид кремния.

Недостатком способа-прототипа является то, что, как и способы-аналоги, он не обеспечивает получение материала с нулевой открытой пористостью, следствием чего является снижение стойкости к термоудару при больших скоростях нагрева из-за сравнительно низкой прочности и теплопроводности материала. Кроме того, из-за сравнительно высокой открытой пористости материала он имеет недостаточно высокую окислительную стойкость.

Задачей изобретения является повышение окислительной стойкости материала, а также стойкости к термоудару при больших скоростях нагрева.

Заявленные изобретения взаимосвязаны настолько, что образуют единый изобретательский замысел. При разработке керамического материала на основе нитрида и карбида кремния изобретен новый способ изготовления из него изделий. Применение керамического материала на основе нитрида и карбида кремния и способа изготовления из него изделий позволит решить поставленную задачу с получением требуемого технического результата - повышение окислительной стойкости материала, а также стойкости к термоудару при больших скоростях нагрева. Следовательно, заявленные изобретения удовлетворяют требованию единства изобретения.

Поставленная задача была решена за счет того, что в керамическом материале на основе карбида и нитрида кремния, получаемом методом реакционного спекания, функцию наполнителя выполняет нитрид кремния, а функцию матрицы - карбид кремния и свободный кремний. При этом материал не имеет открытых пор, а свободный кремний представляет собой вкрапления в карбид кремния.

Выполнение нитридом кремния функции наполнителя, а карбидом кремния с вкраплениями в него свободного кремния - матрицы позволяет повысить прочностные характеристики материала, т.к. присутствие в матрице рассеянных и пластичных фаз Si3N4 и свободного кремния ужесточает ломкий SiC, притупляя образующиеся при механическом и термическом нагружении трещины. Кроме того, это позволяет уменьшить КЛТР материала, т.к. Si3N4 имеет более низкий КЛТР, чем SiC (КЛТР материала снижается вплоть до 3,25×106 град-1).

Отсутствие в материале открытых пор позволяет повысить его теплопроводность и прочность, а также предотвратить доступ окислителей к внутренним объемам материала.

Специфичная структура керамического материала приводит к изменению механизма его окисления, а именно: наличие в матрице SiC вкраплений свободного кремния облегчает формирование на поверхности материала защитного слоя, состоящего из расплава кварца.

В то же время наличие в материале нитрида кремния в совокупности со свободным кремнием изменяет механизм окисления глубинных слоев материала, а именно: диффундирующие через расплав SiO2 атомы кислорода образуют при взаимодействии с Si3N4 и Si оксинитриды кремния, отличительным свойством которых является низкая скорость диффузии через них атомов кислорода, что позволяет предотвратить доступ атомов кислорода к глубинным слоям материала.

В новой совокупности существенных признаков у объекта изобретения появляется новое свойство: материал приобретает высокую прочность и теплопроводность при сравнительно низком коэффициенте линейного термического расширения (КЛТР) и отсутствии доступа окислителей к внутренним объемам. Кроме того, изменяется механизм окисления материала по сравнению с SiC.

Благодаря новому свойству решается поставленная задача, а именно: повышается окислительная стойкость материала, а также его стойкость к термоудару при больших скоростях нагрева.

Поставленная задача была решена за счет того, что в известном способе изготовления изделий из керамического материала на основе карбида и нитрида кремния методом реакционного спекания, включающем приготовление пресс-массы на основе двух функционально разнородных порошков, один из которых выполняет в материале функцию наполнителя, а другой после термохимической обработки - функцию матрицы, и связующего, прессование заготовки и ее термохимическую обработку, в соответствии с заявленным техническим решением в качестве порошка-наполнителя используют нитрид кремния, в качестве будущего матричного материала - порошок углерода, а термохимическую обработку проводят в парах кремния в вакууме по режиму, предусматривающему нагрев до 1700-1800°C, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов и охлаждение; при этом используемый в качестве будущего наполнителя порошок нитрида кремния перед приготовлением пресс-массы капсулируют или капсулирование частиц порошка нитрида кремния проводят до или непосредственно в процессе термохимической обработки заготовки в парах кремния путем частичной карбидизации частиц нитрида кремния, либо путем заполнения пор между частицами нитрида кремния и углерода конденсатом паров кремния, либо путем комбинации указанных приемов.

В частности, предварительное перед приготовлением пресс-массы капсулирование частиц нитрида кремния проводится путем обработки их в кипящем слое в среде углеводорода, например в среде метана при температуре 850-920°C и давлении 6-36 мм рт.ст. в течение 20-48 часов.

В частности, осуществляемое до процесса термохимической обработки заготовки в парах кремния капсулирование частиц порошка нитрида кремния проводится по одному из следующих вариантов:

- путем обработки заготовки в среде углеводородов, например в среде метана при температуре 800-900°C и давлении 6-36 мм рт.ст. в течение 20-72 часов;

- путем нагрева заготовки до 1500-1550°C, затем охлаждения до 1300°C с последующим нагревом до 1700°C.

В частности, осуществляемое непосредственно в процессе термохимической обработки заготовки в парах кремния капсулирование частиц порошка нитрида кремния проводится по одному из следующих вариантов:

- путем нагрева с 1300 до 1700, или по крайней мере до 1500°C, при температуре паров кремния, превышающей температуру заготовки;

- путем использования в качестве связующего полисилоксанового связующего или коллоидного раствора кремнезема в воде.

Использование в пресс-композиции в качестве порошка, выполняющего в материале функцию наполнителя, порошка нитрида кремния, а в качестве порошка, выполняющего после проведения термохимической обработки в парах кремния в вакууме функцию матрицы, порошка углерода, создает предпосылки для получения изделия из керамического материала, в котором функцию наполнителя выполняет нитрид кремния, а функцию матрицы - карбид кремния и свободный кремний, т.к. при взаимодействии конденсата паров кремния с углеродом образуется SiC - матрица и остается в избытке свободный кремний.

Проведение термохимической обработки в парах кремния в вакууме по режиму, предусматривающему нагрев до 1700-1800°C, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов и охлаждение, позволяет большую часть сконденсировавшегося в порах материала кремния перевести в SiC, а оставшиеся после этого в материале заготовки открытые поры заполнить свободным кремнием. При температуре ниже 1700°C и времени выдержки менее 1 часа большая часть кремния не успевает карбидизоваться. Однако при этом существует большая вероятность разложения частиц нитрида кремния (по крайней мере - части его) на кремний и азот, т.к. нитрид кремния обладает свойством разлагаться в вакууме в интервале 1500-1650°C, что приводит к образованию трещин в деталях и формированию открытой пористости.

Капсулирование перед приготовлением пресс-массы частиц порошка нитрида кремния, используемого в качестве будущего наполнителя, позволяет исключить его разложение в процессе нагрева до 1700-1800°C и в совокупности с вышерассмотренными признаками обеспечивает возможность получения методом реакционного спекания керамического материала на основе карбида и нитрида кремния, в котором функцию наполнителя выполняет нитрид кремния, а функцию матрицы - карбид кремния и свободный кремний, представляющий собой вкрапления в карбид кремния; при этом материал не имеет открытых пор.

Такая же возможность возникает в том случае, если капсулирование частиц нитрида кремния осуществляется до или непосредственно в процессе термохимической обработки заготовки в парах кремния.

В новой совокупности существенных признаков у объекта изобретения появляется новое свойство: способность обеспечить в керамическом материале достаточно равномерное распределение компонентов и получить достаточно плотную с небольшим количеством пор, причем только закрытых, карбидокремниевую матрицу, армированную более пластичными, чем SiC, частицами Si3N4, который к тому же имеет более низкий КЛТР, чем SiC, благодаря чему материал приобретает высокую прочность и теплопроводность при сравнительно низком КЛТР и отсутствии доступа окислителей к внутренним объемам.

Благодаря новому свойству решается поставленная задача, а именно: повышается окислительная стойкость материала, а также его стойкость к термоудару при больших скоростях нагрева.

Изготовление изделий из предлагаемого керамического материала на основе карбида и нитрида кремния, получаемого методом реакционного спекания, осуществляется следующим образом.

На основе связующего и двух функционально разнородных порошков, один из которых, а именно порошок нитрида кремния, выполняет функцию наполнителя, а другой, а именно порошок углерода, после проведения термохимической обработки - функцию матрицы, приготавливают пресс-массу. При этом используемый в качестве будущего наполнителя в материале порошок нитрида кремния перед приготовлением пресс-массы может быть капсулирован. Капсулирование частиц нитрида кремния проводится путем обработки их в кипящем слое в среде углеводорода, например в среде метана при температуре 850-920°C и давлении 6-36 мм рт.ст. в течение 20-48 часов.

Из приготовленной пресс-массы прессуют заготовку.

Если для приготовления пресс-массы используют некапсулированный порошок нитрида кремния, то его капсулирование проводят в составе отпрессованной заготовки. Для этого заготовку обрабатывают в среде углеводородов, например в среде метана при температуре 800-900°C и давлении 6-36 мм рт.ст. в течение 20-72 часов с таким расчетом, чтобы обеспечить частичную карбидизацию частиц Si3N4, но при этом избежать чрезмерного осаждения пироуглерода в порах заготовки.

Или осуществляемое в процессе приготовления пресс-массы капсулирование частиц нитрида кремния проводят путем их плакирования коксообразующим полимерным связующим с последующей карбонизацией связующего в составе отпрессованной заготовки.

Затем проводят термохимическую обработку заготовки в парах кремния в вакууме по режиму, предусматривающему нагрев до 1700-1800°C, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов и охлаждение. В этот период, если частицы нитрида кремния уже были предварительно капсулированы, происходит карбидизация частиц углерода при взаимодействии их с конденсирующимся в порах материала кремнием, которая завершается после проведения изотермической выдержки при 1700-1800°C, после чего на стадии охлаждения происходит заполнение открытых пор образовавшегося материала конденсатом паров кремния.

При этом благодаря предварительному капсулированию частиц Si3N4 он полностью переходит в состав конечного материала.

Если до проведения термохимической обработки заготовки в парах кремния не производилось капсулирование частиц нитрида кремния, то оно может быть осуществлено непосредственно в процессе термохимической обработки. Для этого перед выдержкой при 1700-1800°C проводят нагрев заготовки в парах кремния до 1500-1550°C, затем охлаждение до 1300°C с последующим-нагревом до 1700°C. Ограничение температуры нагрева заготовки в парах кремния температурой 1500-1550°C позволяет исключить разложение нитрида кремния. Промежуточное охлаждение с 1500-1550°C до 1300°C в парах кремния позволяет осуществить конденсацию паров кремния в порах материала заготовки; при этом часть кремния, за счет взаимодействия с углеродом, переходит в SiC. Наличие между частицами Si3N4 конденсата паров кремния, а также наличие в реакторе паров кремния предотвращает, в силу принципа Ле-Шателье, разложение Si3N4 вплоть до температуры 1600-1650°C, т.е. осуществляется капсулирование частиц Si3N4.

При дальнейшем нагреве до 1700°C происходит все в большей степени капсулирование частиц Si3N4 за счет обволакивания их не только кремнием, но и карбидом кремния.

Капсулирование частиц Si3N4 по аналогичному механизму может быть осуществлено за счет нагрева с 1300 до 1700, или по крайней мере до 1500°C, при температуре паров кремния, превышающей температуру заготовки, в результате чего происходит конденсация паров кремния между частицами Si3N4.

Капсулирование частиц Si3N4 непосредственно в процессе термохимической обработки в парах кремния может быть осуществлено при использовании в качестве связующего полисилоксанового связующего или коллоидного раствора кремнезема в воде. В таком случае капсулирование частиц Si3N4 протекает в интервале 1100-1500°C за счет их карбидизации, протекающей при взаимодействии Si3N4 с CO, которая, в свою очередь, образуется при химическом взаимодействии SiO2 (содержащейся в связующем) с углеродом (SiO2+C=SiO+CO).

Ниже приведено подробное описание 2-х примеров конкретного выполнения способа изготовления изделий из заявляемого керамического материала на основе карбида и нитрида кремния.

Пример 1.

Для приготовления пресс-массы использовали предварительно капсулированный порошок нитрида кремния с размером частиц 40÷63 мкм и порошок коллоидного графита с размером частиц не более 40 мкм.

Капсулирование частиц порошка нитрида кремния осуществили путем обработки их в кипящем слое в среде метана при температуре 850°C, давлении в реакторе 27 мм рт.ст. в течение 24 часов. При этом на частицах порошка нитрида кремния образовалась наружная оболочка (капсула), состоящая преимущественно из пироуглерода.

В качестве связующего в пресс-массе использовали силоксановое связующее, а именно: кремнийорганический лак марки КО-916.

Для приготовления пресс-композиции нитрид кремния и графитовый порошок брали в соотношении: 65 вес.% Si3N4 и 35 вес.% C.

Прессованию подвергли полусухую массу. Прессование осуществили при комнатной температуре под давлением 250 кгс/см2.

Спрессованные заготовки термообработали на воздухе при конечной температуре 300°C.

Таким образом были изготовлены заготовки в форме цилиндрических втулок ⌀30×⌀50×h45 мм.

Полученный при этом материал имел кажущуюся плотность 2,38 г/см3 и открытую пористость 32,6%.

Затем втулки силицировали парожидкофазным методом, для чего втулки и тигель с кремнием установили в замкнутый объем реторты и произвели нагрев до температуры 1700°C, выдержку при 1700-1750°C в течение 90 минут и охлаждение в парах кремния при давлении в реакторе 27 мм рт.ст. В период нагрева втулок в вакууме в парах кремния сперва пироуглеродная капсула, сформированная на частицах порошка нитрида кремния, а затем образующаяся при его взаимодействии с кремнием капсула из карбида кремния надежно предохраняли нитрид кремния от разложения. В то же время при химическом взаимодействии графитового порошка с кремнием формировалась матрица из карбида кремния, цементирующая частицы нитрида кремния. Окончательная цементация частиц нитрида кремния и заполнение открытых пор материала происходили на стадии охлаждения в парах кремния за счет их конденсации в открытых порах материала.

В результате получили материал состава Si3N4-SiC-Si. Материал имел кажущуюся плотность 2,87 г/см3 и открытую пористость 0,7%. Полученный материал имел прочность при изгибе 358 МПа.

Термостойкость материала оценивали по количеству теплосмен 1200°C-20°C воздух/вода. Для полученного материала она составила 30-38 теплосмен до появления трещин, в то время как у SiC - 10…15, а у SiC, цементированного нитридом кремния, -14÷18.

Кроме того, термостойкость материала оценивали по стойкости к термоудару. Для этого образцы материала, имеющие комнатную температуру, вводили в пламя ацетиленовой горелки в зону с температурой ~1800°C.

Образцы полученного материала выдержали тепловой удар без растрескивания, в то время как на образцах из карбида кремния, цементированного нитридом кремния, образовались трещины.

Были проведены также сравнительные испытания полученного материала и карбида кремния, связанного нитридом кремния, на окислительную стойкость при температуре 1500°C путем нагрева образцов в печи с силитовыми нагревателями. Как показали результаты 100 часовых испытаний, полученный предлагаемым способом материал имел в 1,7 раза меньшую потерю массы, чем карбид кремния, связанный нитридом кремния.

Пример 2.

Изготовили втулки таких же размеров, как в примере 1, а именно: ⌀30×⌀50×h50 мм. Для приготовления пресс-массы использовали порошок нитрида кремния с размером частиц 40÷63 мкм и порошок коллоидного графита с размером частиц не более 40 мкм. В качестве связующего в пресс-массе использовали 8%-ный раствор поливинилового спирта (ПВО) в воде.

Для приготовления пресс-массы нитрид кремния и графитовый порошок брали в соотношении: 70 вес.% и 30 вес.% С. Прессование провели при комнатной температуре под давлением 250 кгс/см2.

Полученный при этом материал имел кажущуюся плотность (определенную гидростатическим методом в керосине) 2,27 г/см3 и открытую пористость 40,8%).

Затем втулки силицировали парожидкофазным методом аналогично примеру 1 с тем существенным отличием, что капсулирование частиц порошка нитрида кремния осуществили непосредственно в процессе силицирования.

Для этого втулки нагрели в вакууме в парах кремния до 1500°C, после чего произвели охлаждение до 1300°C. В результате этого в парах материала сконденсировались пары кремния; при этом часть кремния карбидизовалась в результате химического взаимодействия с графитовым порошком, а другая часть осталась некарбидизованной и выполнила своего рода роль капсулы на частицах порошка нитрида кремния.

Затем произвели нагрев втулок в вакууме в парах кремния до температуры 1700°C, выдержку при 1700-1750°C в течение 60 минут и охлаждение в парах кремния. В период нагрева втулок до 1700°C наличие вокруг частиц Si3N4 кремния, который по мере повышения температуры все больше и больше превращался в более термостойкий материал, а именно карбид кремния, препятствовало разложению нитрида кремния. В результате выдержки при 1700-1750°C завершилось образование матрицы из SiC, цементирующей частицы Si3N4.

На стадии окончательного охлаждения садки происходила конденсация паров кремния в открытых порах материала, что приводило к снижению открытой пористости материала и дополнительной цементации (связыванию) частиц Si3N4.

В результате получили материал состава Si3N4-SiC-Si. Материал имел кажущуюся плотность 2,98 г/см3 и открытую пористость 0,4%.

Остальные примеры конкретного выполнения способа изготовления изделий из заявляемого керамического материала на основе карбида и нитрида кремния, а также вышеприведенные примеры в менее подробном изложении приведены в таблице 1, где примеры 1-6 находятся в полном соответствии с заявляемым способом, а пример 7 - с существенным отклонением от него, а именно: с использованием в пресс-массе порошка нитрида кремния, который не подвергался капсулированию ни перед приготовлением пресс-массы, ни до или непосредственно в процессе термохимической обработки.

Здесь же приведен пример 8 изготовления изделий из материала-прототипа на основе SiC и Si3N4 в соответствии со способом-прототипом. Как видно из таблицы, изготовление изделий предлагаемым способом позволяет получить качественные (без трещин) изделия из заявляемого материала состава Si3N4-SiC-Si, где функцию связующего (матрицы) выполняют карбид кремния и свободный кремний. Заявляемый материал обладает низкой открытой пористостью, более высокой прочностью, термостойкостью и окислительной стойкостью, чем материал-прототип (сравни примеры 1-6 с примером 8).

Использование в пресс-композиции некапсулированных частиц порошка нитрида кремния (т.е. отклонение от заявляемого способа) приводит к получению изделий с трещинами. Получаемый при этом материал имеет достаточно высокую открытую пористость и низкую термостойкость (см. пример 7).

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-50 of 67 items.
20.11.2015
№216.013.90c1

Способ изготовления изделий из керамоматричного композиционного материала

Изобретение относится к области получения композиционных материалов на основе углерод-керамической матрицы и изделий из них, теплозащитного, конструкционного назначений, предназначенных для эксплуатации в условиях комплексных статических и динамических нагрузок при температурах до 2000°С в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568673
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.11.2015
№216.013.90fd

Углерод-углеродный композиционный материал и способ изготовления из него изделий

Изобретение предназначено для использования в химической, химико-металлургической, в авиационной и космической отраслях промышленности. Формируют каркас углерод-углеродного композиционного материала (УУКМ) из низкомодульных углеродных волокон, заполняют его поры дисперсным углеродным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568733
Дата охранного документа: 20.11.2015
27.11.2015
№216.013.9386

Способ изготовления изделий из термостойких композиционных материалов

Изобретение относится к области получения конструкционных материалов. Технический результат изобретения заключается в повышении равномерности распределения компонентов матрицы по толщине материала изделия. Поры каркаса и/или заготовки на основе жаростойких волокон заполняют порофором,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569385
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.12.2015
№216.013.9630

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого композиционного материала с переменным содержанием карбида кремния

Изобретение относится к углерод-карбидокремниевым композиционным материалам. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационных характеристик изделий. Формируют каркас из углеродных волокон, уплотняют его углеродом с получением заготовки из углерод-углеродного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570068
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.9635

Углерод-карбидокремниевый композиционный материал и способ изготовления из него герметичных изделий

Изобретение относится к области углерод-каридокремниевых композиционных материалов (УККМ), предназначенных для работы в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано при создании ракетно-космической техники, где к изделиям предъявляется требование по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570073
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.9637

Способ изготовления изделий из керамоматричного композиционного материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570075
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.9638

Способ изготовления изделий из композиционного материала с углерод-керамической матрицей

Изобретение относится к области получения композиционных материалов (КМ) на основе углерод-керамической матрицы и изделий из них теплозащитного, конструкционного назначений, предназначенных для длительной работы в окислительных средах преимущественно в интервале температур 800-1500°C. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570076
Дата охранного документа: 10.12.2015
20.01.2016
№216.013.a21b

Углерод-карбидокремниевый композиционный материал и способ изготовления из него изделий

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573141
Дата охранного документа: 20.01.2016
20.01.2016
№216.013.a37d

Способ изготовления изделий из керамоматричного композиционного материала

Изобретение относится к области получения композиционных материалов на основе углерода и карбида кремния и изделий из них, теплозащитного, конструкционного назначений, предназначенных для эксплуатации в условиях комплексных статических и динамических нагрузок при температурах до 2000°C в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573495
Дата охранного документа: 20.01.2016
20.01.2016
№216.013.a391

Композиционный материал с углерод-карбидокремниевой матрицей для герметичных изделий и способ их изготовления

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий из композиционных материалов, предназначенных для работы в условиях воздействия внутреннего давления среды с высоким окислительным потенциалом. Композиционный материал содержит каркас из термостойких углеродных и/или карбидокремниевых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573515
Дата охранного документа: 20.01.2016
Showing 41-50 of 59 items.
10.04.2016
№216.015.2da1

Способ изготовления тонкостенных изделий из композиционного материала с градиентными свойствами по их толщине

Изобретение относится к области композиционных материалов с углерод-карбидокремниевой матрицей, предназначенных для работы в условиях высокого теплового нагружения и одностороннего воздействия окислительной среды с высоким окислительным потенциалом. Способ включает формирование каркаса из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579161
Дата охранного документа: 10.04.2016
10.08.2016
№216.015.55b8

Способ изготовления тонкостенных изделий из композиционного материала на основе углерод-керамической матрицы с градиентными по толщине свойствами

Изобретение предназначено для использования при изготовлении изделий, работающих в окислительных газовых потоках, в абразивосодержащих газовых и жидкостных потоках, а также в качестве пар трения. Способ изготовления тонкостенных изделий из композиционного материала на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593508
Дата охранного документа: 10.08.2016
26.08.2017
№217.015.de67

Способ изготовления герметичных изделий из композиционных материалов

Изобретение относится к способу изготовления герметичных изделий. Способ включает изготовление внутренней оболочки из композиционного материала (КМ), формирование на ней герметичного покрытия, изготовление поверх покрытия наружной оболочки из КМ на основе того же типа армирующих волокон, что и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624707
Дата охранного документа: 05.07.2017
13.02.2018
№218.016.21e5

Герметичное изделие из высокотемпературного композиционного материала, армированного длинномерными волокнами, и способ его изготовления

Изобретение может быть использовано при изготовлении герметичных изделий, предназначенных для работы под избыточным давлением при высоких температурах и воздействии окислительной среды при её одностороннем или двустороннем доступе к изделию. Герметичное изделие монолитной конструкции выполнено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641748
Дата охранного документа: 22.01.2018
04.04.2018
№218.016.34d0

Торцовое уплотнение из композиционного материала на основе углерод-карбидокремниевой матрицы, армированной углеродными волокнами, и способ его изготовления

Изобретение относится к торцевым уплотнениям и способу их изготовления и предназначено для использования в различного рода насосах: химических, погружных центробежных, а также в турбинах и т.п. Торцовое уплотнение выполнено из композиционного материала на основе углерод-карбидокремниевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646063
Дата охранного документа: 01.03.2018
09.06.2018
№218.016.5d8a

Реактор установки для металлирования заготовок

Изобретение относится к области конструктивного исполнения высокотемпературных реакторов установок, предназначенных для объемного металлирования пористых материалов. Реактор установки для металлирования заготовок содержит корпус реактора и футеровку. Футеровка содержит установленную внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656320
Дата охранного документа: 04.06.2018
25.06.2018
№218.016.65d7

Способ определения скорости образования конденсата паров металла на горячей поверхности плотного материала и устройства для его осуществления

Изобретение относится к процессам конденсации паров металлов, в частности кремния, протекающей на горячей поверхности плотного материала, и предназначено для использования при разработке новых процессов металлирования и их совершенствования. Способ определения скорости образования конденсата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658776
Дата охранного документа: 22.06.2018
04.09.2018
№218.016.82b1

Футеровка корпуса реактора установок для металлирования заготовок

Изобретение относится к высокотемпературному реактору установки для объемного металлирования заготовок из пористых материалов. Реактор содержит корпус с футеровкой в виде засыпки углеродного порошка и/или укладки волокнистого углеродного наполнителя низкой теплопроводности в контейнеры из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665646
Дата охранного документа: 03.09.2018
05.09.2018
№218.016.8331

Способ металлирования крупногабаритных заготовок в реакторе установки для объемного металлирования, конструкция реактора и способ его изготовления

Изобретение относится к способу и реактору для металлирования крупногабаритных заготовок в высокотемпературном реакторе установки для объемного металлирования паро-жидкофазным, альтернативным жидкофазным и комбинированным методами. Способ включает вакуумирование реактора в холодном состоянии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665860
Дата охранного документа: 04.09.2018
20.02.2019
№219.016.c20c

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике. Изготавливают заготовки из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002470857
Дата охранного документа: 27.12.2012
+ добавить свой РИД