×
21.01.2020
220.017.f79b

Результат интеллектуальной деятельности: Способ нанесения углеродного покрытия

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для нанесения углеродных покрытий путем термического разложения углеродосодержащих соединений на поверхности материала. Способ нанесения углеродного покрытия на поверхность изделия, в котором углекислый газ пропускают через активированный уголь при температуре 800-1000°С с получением CO газа, который на поверхности изделия, имеющего температуру 400-600°С, разлагается на C и CO с осаждением углерода на поверхность изделия, после чего изделие отжигают в инертной атмосфере при температуре 400-600°С. Обеспечивается упрощение процесса нанесения покрытия. 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Способ относится к области металлургии и может быть использован для нанесения углеродных покрытий путем термического разложения углеродосодержащих соединений на поверхности материала.

Известен способ нанесения защитных покрытий (патент РФ №2048607 опуб. 20.11.1995) состоящий из нанесения изоструктурного алмазного подслоя на защищаемые элементы перед выращиванием алмазоподобной пленки и инициировании и поддержании СВЧ-разряда на частоте резонансного поглощения углеводородной смеси для получения алмазоподобной пленки.

Недостатком способа является сложность осуществления способа из-за предварительного выращивания алмазоподобной пленки и использование специального СВЧ оборудования для осуществления предлагаемого способа.

Наиболее близким к заявленному по своей технической сущности и достигаемому результату является способ получения углеродного покрытия (А.с. СССР №1175906 опуб. 30.08.85 Бюл. №32) на поверхности изделий путем термообработки изделия в потоке газообразного углеводорода, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры термообработки, поверхность изделий предварительно обрабатывают 2-25 мас. %-ным водным ратвором нитрата никеля или железа, а термообработку ведут при 400-600°С в течении 5-60 мин, причем в качестве углеводородов используют по крайней мере один газообразный углеводородов из ряда С24 или жидкий углеводород с температурой кипения ниже 250°С

К недостаткам способа можно отнести сложность осуществления способа, т.е. предварительную обработку изделия раствором нитрата никеля или железа, подбор углеводорода удовлетворяющего вышеприведенным условиям.

Задачей изобретения является упрощение процесса нанесения покрытия.

Решение поставленной задачи достигают тем, что Способ нанесения углеродного покрытия на поверхности изделия с дальнейшей его термообработкой. В качестве углеродного покрытия используют углекислый газ путем пропускания его через активированный уголь при температуре 800-1000°С, и нанесением на изделие при температуре 400-600°С, с последующей обработкой в инертной атмосфере при той же температуре до получения плотного покрытия Сущность способа заключается в следующем.

Способ основан на реакции Буду ара-Белла:

Реакция обратимая. Температура равновесия ~700°С. Выше этой температуры равновесие реакции сдвинуто в право и образуется в основном СО, при температурах ниже 700°С образуется С и СО2.

Нижний предел температуры газа СО 800°С выбран в связи с получением плотного покрытия при соотношении СО/CO2 ≈ 8,7. При снижении температуры до 700°С константа равновесия реакции (1) становится равной 1 и СО в газовой фазе практически отсутствует.

Верхний предел температуры газа СО 1000°С выбран в связи с тем, что содержание СО в газовой фазе выше 1000°С достигает 100% и не изменяется с повышением температуры, при этом покрытие полученное при температурах выше 1000°С получается рыхлым, легко отделяемым.

Нижний предел температуры реакции (1) 400°С связан с практически 100% содержанием СО2 в продуктах обратной реакции ниже 400°С ввиду слабой кинетики обратной реакции, при этом получение покрытия невозможно.

Верхний предел температуры реакции (1) 600°С связан со слабым содержанием СО в газовой фазе и при соотношении СО/СО2 ≈ 0,35 сравнительно высоким содержанием сажистого углерода. При 700°С содержание СО и CO2 практически сравнивается и сажистый углерод в продуктах реакции отсутствует.

Для получения углеродного покрытия по заявленному способу использовали установку (фиг.).

Через емкость 1 нагретую до температуры 800-1000°С пропускают углекислый газ (CO2) через патрубок 2. В емкость загружен активированный уголь. Полученный по прямой реакции (1) СО попадает в емкость 3, к одной стороне которой присоединено изделие 4 охлаждаемое до температуры 400-600°С. На поверхности изделия идет обратная реакция (1) т.е. разложение СО на С и CO2 и осаждение углерода на поверхности изделия. Излишек CO2 удаляется через патрубок 5. Толщина покрытия определялась временем пребывания изделия в процессе осаждения углерода. После чего изделие отжигалось в печи в инертной атмосфере при 400-600°С до получения плотного покрытия.

Пример 1-6.

В установку фиг. 1 загружали активированный уголь, закрепляли изделие на емкости 3. Нагревали уголь и изделие до требуемой температуры и пропускали углекислый газ через активированный уголь. После нанесения покрытия изделие отжигали в инертной атмосфере до получения плотного покрытия.

Приведенные примеры не ограничивают возможность осуществления нового способа при других температурах осаждения, но в заявляемых интервалах 400-600°С и температурах газа СО от 800-1000°С.

Способ нанесения углеродного покрытия на поверхность изделия, отличающийся тем, что углекислый газ пропускают через активированный уголь при температуре 800-1000°С с получением CO газа, который на поверхности изделия, имеющего температуру 400-600°С, разлагается на C и CO с осаждением углерода на поверхность изделия, после чего изделие отжигают в инертной атмосфере при температуре 400-600°С.
Способ нанесения углеродного покрытия
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 151-160 из 324.
04.09.2018
№218.016.82a7

Способ получения силиката висмута bisio методом кристаллизации в тигле

Изобретение относится к области химии и может быть использовано в области пьезо- и оптоэлектроники. Способ получения силиката висмута BiSiO методом кристаллизации в тигле включает предварительное механическое смешивание исходных порошков оксида висмута BiO и оксида кремния SiO, нагревание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665626
Дата охранного документа: 03.09.2018
13.10.2018
№218.016.9181

Способ монолитного возведения фундамента мелкого заложения

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству фундаментов зданий и сооружений, в частности к возведению ленточных и столбчатых фундаментов мелкого заложения с гидроизоляцией. Способ монолитного возведения фундамента мелкого заложения включает отрывку грунта, установку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669320
Дата охранного документа: 10.10.2018
13.10.2018
№218.016.91df

Способ обработки зубопротезных изделий из акриловых пластмасс

Изобретение относится к области медицины, более конкретно к ортопедической стоматологии, а именно к способу обработки зубопротезных изделий из акриловых пластмасс, согласно которому осуществляют выдержку изделия в жидкой среде при соотношении объемов изделия и жидкой среды 1:1, при этом в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669340
Дата охранного документа: 10.10.2018
15.10.2018
№218.016.922f

Способ получения силиката висмута bisio методом литья

Изобретение относится к области химии и может быть использовано в области пьезо- и оптоэлектроники. Способ получения силиката висмута BiSiО методом литья включает предварительное механическое смешивание исходных компонентов ВiО и SiO и нагрев полученной смеси в платиновом тигле до заданной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669677
Дата охранного документа: 12.10.2018
15.10.2018
№218.016.925b

Устройство и способ образования уширения в скважине

Изобретение относится к области строительства, а в частности может применяться при устройстве буронабивных свай, в том числе с уширенной пятой. Устройство для образования уширения в скважине содержит расположенный в центральной части скважины корпус и закрепленное на корпусе распорное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669601
Дата охранного документа: 12.10.2018
17.10.2018
№218.016.92f5

Способ подавления пыли при ведении взрывных работ в карьере

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для нормализации атмосферы открытых горных выработок при ведении взрывных работ. Технический результат заключается в подавлении выбросов пыли и снижении времени проветривания открытых горных работ. Согласно способу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669817
Дата охранного документа: 16.10.2018
28.11.2018
№218.016.a186

Устройство для контроля температуры под одеждой

Изобретение относится к области верхней одежды и обуви, преимущественно детской, снабженной устройством для контроля температуры тела, и может быть использовано для визуального, звукового или дистанционного контроля и/или мониторинга температуры отдельных частей тела под одеждой. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673357
Дата охранного документа: 26.11.2018
13.12.2018
№218.016.a62c

Способ модифицирования алюминия и его сплавов

Изобретение относится к металлургии. Лигатурный пруток вводят через загубленную в расплав фурму одновременно с инертным газом в поток расплавленного металла. На металл с растворенным лигатурным прутком воздействуют низкочастотными колебаниями или ультразвуком. Излучатель колебаний располагают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674553
Дата охранного документа: 11.12.2018
19.12.2018
№218.016.a832

Кондуктор для забивки свай

Изобретение относится к строительству, в частности к фундаментостроению, и может быть использовано при забивке свай. Кондуктор для забивки свай включает закрепляемую в грунте опорную конструкцию с отверстием под сваю и взаимодействующие с боковой поверхностью сваи в процессе ее забивки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675121
Дата охранного документа: 17.12.2018
26.12.2018
№218.016.abee

Способ очистки наружной поверхности теплообменных труб аппаратов воздушного охлаждения

Изобретение относится к очистке теплообменных труб аппаратов воздушного охлаждения компрессорных станций магистральных газопроводов. Технический результат заключается в повышении эффективности способа очистки за счет подачи очистителя в двух направлениях и установки максимально возможного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675913
Дата охранного документа: 25.12.2018
Показаны записи 21-21 из 21.
17.06.2023
№223.018.818b

Способ переработки грунтов, загрязненных нефтепродуктами

Изобретение относится к способам переработки грунтов, загрязненных нефтепродуктами, путем их сжигания в печи шлакового расплава, с последующим захоронением полученных продуктов или использованием их для получения других полезных материалов. Способ переработки грунтов, загрязненных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002756622
Дата охранного документа: 04.10.2021
+ добавить свой РИД