Способ изготовления металлокерамических изделий из композиционных материалов

О П И С А Н И Е (!1) 484666

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К 11АТЕНТУ

;: Ф ! !7 (б1) Зависимый от патента (51) М. Кл. В 22f 3, 26 (22) Заявлено 03.10.72 (21) 1833895/22-1 (32) Приоритет 04.10.71 (31) 186143 (33) США

Опубликовано 15.09.75. Бюллетень № 34

Государс!еенный комитет

Совета Минксrpoe СССР ло делам нзабретений и открытий (53) УДК 621.762.86 (088.8) Дата опубликования описания 01.12.75 (72) Автор изобретения

Иностранец

Томас Ичман Дунам (CIlIA) Иностранная фирма

«Дженерал Электрик Компани» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ MATEPHAJIOB

Изобретение относится к порошковой меметаллургии, в частности к способам изготовления металлокерамическпх изделий пз композиционных материалов.

Известен способ изгoTGB:låíff÷ металлокерамических изделий из композиционных материаловв, вк;почающий пропитку пористой матрицы раствором соли легпрующего компонента, сушку и спекание, в результате которого происходит термическое разложение соли с образованием дисперсных окислов, упрочпяющих матрицу изделия.

Для упрощения процесса и повышения качества изделий предлагается матрицу предварительно пропитывать инертным растворителем.

При осуществлении способа из порошка вольфрама прессуют пористую матрицу, погружают ее в инертный растворитель, в качестве которого используют воду, и проводят пропитку матрицы до тех пор, пока поры пе заполнятся растворителем. Затем готовят раствор твердой добавки, являющейся впоследствии легирующим компонентом композиционного материала, с содержанием 5,39 г

Th(NOq) 4 4Н20 на 1 л другого жидкого растворителя в воде. Матрицу, насыщенную ьодой, погружают в раствор нитрата торпя и повторяют операцию пропитки. Пропитанную матрицу извлекают пз раствора нитрата торпя и сушат в течение 20 ч.

При сушке растворптель удаляется пз !lop, ь а добавка, легпрующая матрицу, остается в заданном градиенте концентрации.

После сушки матрицу подвергапот нагреванию на воздухе прп 400"F в течение 2,5 ч, в результате чего нитрат разлагается в порах с образованием окиси торпя. Далее проводят предварптел.ное спекшше в водороде прп

1200 С и окон ча тел ьпос спекшше — при

2400 С в течен1!е 2 ч.

Полученное пздел!е имеет плотность 93—

15 97% теоретической.

Спосоо пред сматривает !le!10,1BBQBB HI!8 в качестве добавок, легирующп.. мBTðlll;ó, термически II х11ъ!п !сск и акт!1вньlх 1 омпонс! Iтов, которые способны реагировать с материа Ioм матрицы с образованием дпсперсного сплавного продукта. В качестве материала матрицы может быть использован тугоплавкпй металл. в качестве инертного растворителя вода, а в качестве компонентов второго раствора для проппткп пспользу!от л:обой другой пнер-,ньш растворптель с солью легпрую:цего компонента плп со смесью растворенных в пем термически реактивных солей. Время про484666

Состии11телп Л. а IBIoIIOBR

Тсх11ед T. Kyill:ëilo

KoiIiIe .Т01! I . Х !caen;I

Редзнто11 Л. Tiopli«a

31!низ 2915, 17 Изд. М 1778 Тираж 833 Подписное

Ц1111ИПП 1 ос!.Ioðeòi:.: д:10 но:,;и !ст11 Сooel;: . 11п1:1стро11 СССР

ПО ДСЛП;! 3001!ЕТСIIllll ll ОТ!.1)П1Т1:11!

:.; "! .ии, 1,— зо 1:, 1 ei cl5I 1130 Т 4 5

Ги11огр11ф1111, I 11. «IIIIVOOB11, 2 питкп выбирают в зависимости от конкретны:;. требовашгй к попс Ill! II свойствам IIOлучаемых изделий. Оно моя;ет быть таки..1, чтобы

Обсспе IIITb макси;!1 м койце1!трацпи д00!Iьк.

",eãIIðóþùåã0 ко гпонента на внешней по..ср;— ности матрицы и сохранить сердцевину из материала матрицы. Способ позволяет легко устанавливать заданный концентрационпьш градиент добавляемого компонента, поскольку исключает влияние капиллярных сил после удаления пористой матрицы из раствора добавляемого компонента. Предварительная операция пропитки матрицы инертным растворителем позволяет обеспечивать переход добавляемого компонента в матрицу 110 диффузионному механизму, что в свою очередь создает возмохкность для удобного контролирования процесса и упрощает технологию процесса изготовления изде.пгй пз композиционных материалов. Kpoure того, способ обеспе .èàI.ò Йо.1ее однородное распределение l!IIIрующего компонента в магер;1але матрицы, что ь свою очередь сказывас-.ся на механических свойстьах 110.1 !130 vlblx изделий. БОлсс

:,:,â. .о:1ерное распределение легнрующег0 компоне1гга в матрице II предотвращение его агрсгации Ilo границам пор способствуют повышению механических свойств изделий пз композиционных дисперсноупрочненных матерпаIO лов при их термомеханической обработке.

Предмет изобретения

Способ изготовления металлокерамических изделий из композиционных материалов, 18 включающий пропптку пористой матрицы раствором легирующего компонента, сушку н спекание, отличающийся тем, что, с целью упрощения процеса и повышения качества изделий, матрицу предварительно пропитывают инертным растворителем.