Формованные керамические изделия, характеризуемые их составом, керамические составы, обработка порошков неорганических соединений перед производством керамических изделий: .....композиты – C04B 35/577

Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов с карбидно-металлической матрицей. Технический результат - обеспечение возможности изготовления крупногабаритных изделий из композиционных материалов и упрощение способа их изготовления при обеспечении хорошего качества поверхности изделия и высокой степени металлирования. Способ включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, формирование на ней шликерного покрытия на основе композиции из порошка металлирующего карбидообразующего агента и временного связующего, металлирование заготовки с последующей карбидизацией металла путем ее нагрева и выдержки в вакууме при температуре завершения карбидизации металла и охлаждение. В соответствии с предлагаемым техническим решением заготовку размещают внутри замкнутого объема реторты, куда дополнительно устанавливают тигли, заполненные тем же металлом, который является металлирующим агентом в шликерном покрытии или образуется при его термическом разложении. На стадии нагрева или нагрева и охлаждения заготовки тигли с металлом нагревают до более высокой температуры, чем температура заготовки. В предпочтительном варианте осуществления способа часть тиглей заполняют металлом, используемым при металлировании, в виде порошка. 1 з.п. ф-лы, 8 пр.

Изобретение относится к области производства ударостойкой керамики и может быть использовано для изготовления керамических бронеэлементов. Технический результат изобретения - разработка шихты для изготовления керамического материала с твердостью и прочностью, достаточными, чтобы противостоять воздействию ударно-динамических нагрузок. Шихта для изготовления керамики содержит карбид кремния, -оксид алюминия и оксидсодержащую добавку, которая представляет собой смесь оксидов. Согласно первому варианту шихта содержит, масс.%: карбид кремния 30-40, -оксид алюминия 34-50, диоксид кремния 11,8-25,2, оксид железа (III) 0,25-0,4, оксид кальция 0,2-0,4, диоксид титана 0,2-0,4, оксид магния 0,02-0,4, оксид калия 1,2-3,8, оксид натрия 0,3-1,2. Согласно второму варианту, шихта содержит компоненты в следующем соотношении, масс.%: карбид кремния 20-35, -оксид алюминия 30-60, оксид кальция 5,0-15,0, диоксид циркония 5,0-15,0, каолин 10,0-17,0. 2 н.п. ф-лы, 6 пр.

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 для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Заготовку из пористого углеграфитового материала размещают вместе с тиглями с кремнием в замкнутом объеме реторты, нагревают в вакууме или при атмосферном давлении в аргоне в парах кремния до температуры 1700-1900^оС, выдерживают в указанном интервале температур и давлений в течение 1-3 часов и охлаждают. При этом часть тиглей с кремнием размещают на оснастке и устанавливают во внутреннем объеме силицируемой заготовки, затем заготовку при наличии со стороны ее торцев припусков на механическую обработку закрывают, а при их отсутствии - прикрывают дисками, обеспечивая зазор между ними и заготовкой не менее 2 мм, после чего устанавливают на диски вблизи торцев заготовки тигли с кремнием. Охлаждение заготовки производят в парах кремния. Вес оснастки с размещенными на ней тиглями с кремнием превышает вес силицируемой заготовки в 4-10 раз. Технический результат изобретения - повышение степени и равномерности силицирования, воспроизводимость результатов. 1 н. 4 з.п. ф-лы, 15 пр., 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области производства объемносилицированных изделий. Технический результат - упрощение способа изготовления крупногабаритных изделий из углерод-карбидокремниевых материалов при обеспечении высокой чистоты их поверхности и высокой степени силицирования. Заявленный способ изготовления изделий из УККМ, включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, формирование на ней шликерного покрытия на основе композиции из порошка кремния и временного связующего, нагрев в вакууме до 1700-1900°С с максимально возможной скоростью в интервале 1300-1650°С с последующей выдержкой в течение 1-3 часов в интервале 1700-1900°С и охлаждением. Для проведения силицирования сборку садки производят в замкнутом объеме ограничительной реторты. В садку наряду с заготовкой дополнительно устанавливают тигли с кремнием, по крайней мере, часть из которых заполняют порошкообразным кремнием. В процессе силицирования тигли с кремнием нагревают до большей температуры, чем температура силицируемой заготовки. 2 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области полупроводниковых керамических материалов и может быть использовано при производстве запальных свечей. Согласно заявленному способу в емкости, содержащей жидкость, смешивают от 50 до 75 мас.% соединения, предназначенного для образования проводящей фазы, и от 25 до 50 мас.% одного или нескольких материалов, способствующих образованию изолирующих фаз, состоящих из нитрида кремния и модифицированного оксинитрида кремния, после термической обработки, приводящей к спеканию керамики. В качестве проводящей фазы, предпочтительно используют SiC или MoSi₂. Смесь измельчают, сушат и просеивают, после чего осуществляют прессование этой смеси с последующим спеканием для получения керамики с пористостью от 0 до 30%. Спекание производят под давлением, равном по меньшей мере 50 бар, газа, не являющегося активным по отношению к компонентам смеси. Технический результат изобретения - получение керамики с контролируемой микроструктурой, позволяющей увеличить срок службы изделий и их надежности. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефте-химической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике. Способ включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, формирование на ней шликерного покрытия из силицирующего агента и временного связующего с последующим силицированием заготовки. В качестве силицирующего агента используют нитрид кремния и/или капсулированный в нитридкремниевой оболочке кремний. В процессе силицирования производят нагрев до температуры 1550-1650°С со скоростью не менее 200-350 град/час и давлении в реакторе 600-760 мм рт.ст., которое уменьшают до 300-1 мм рт.ст. по достижении температуры в указанном интервале, при этом большей температуре соответствует большее давление, и наоборот; продолжают нагрев до 1800°С со скоростью не менее 100-200 град/час при давлении в реакторе 36 мм рт.ст., производят выдержку в течение 1-2 часов при 1800-1850°С и охлаждение. При силицировании в садку могут быть дополнительно установлены тигли с кремнием. Технический результат изобретения - обеспечение качественной пропитки детали расплавом кремния на всю толщину, высокой чистоты поверхности и высокой прочности углерод-карбидокремниевых материалов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

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. Технический результат изобретения - повышение окислительной стойкости композиционного материала без снижения его прочностных характеристик. Для изготовления пористой заготовки на армирующих волокнах или волокнах предварительно сформированного армирующего каркаса осаждают газофазное покрытие из группы пироуглерод, пирокарбид кремния, пиронитрид кремния, пиронитрид бора, после чего в межволоконные поры вводят мелко- и/или ультрадисперсный наполнитель из материала или смеси материалов, по крайней мере один из которых химически реагирует с кремнием с образованием карбида кремния и/или силицидов тугоплавких металлов. Силицирование заготовки проводят паро-жидкофазным методом путем капиллярной конденсации паров кремния с последующим нагревом до 1800-1850°C с выдержкой в указанном интервале температур в течение 1-3 часов. Мелко- и/или ультрадисперсный наполнитель (например, смесь порошков углерода и SiC или Si₃N ₄, или низших силицидов тугоплавких металлов) вводят в межволоконные поры в виде суспензии, содержащей невспенивающееся, безусадочное и имеющее низкое коксовое число связующее. 5 з.п. ф-лы, 4 пр., 2 табл.

Изобретение относится к конструкционным материалам, работающим в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, которые могут быть использованы в химической, нефтехимической, металлургической промышленности и авиатехнике. Изготавливают заготовку из пористого углеграфитового материала, нагревают ее в замкнутом объеме реактора в парах силицирующего агента до 1700-1850°С с последующей выдержкой в указанном интервале температур в течение 1-3-х часов и охлаждают. Нагрев до 1500-1550°С ведут в вакууме в смеси паров кремния и моноокиси кремния, получаемой в этом же реакторе в результате химической реакции кварца с кремнием. Нагрев с 1550°С ведут в вакууме или инертной атмосфере в парах кремния со следами моноокиси кремния. При нагреве до 1700-1850°С проводят изотермические выдержки в интервале температур 1200-1550°С длительностью 60-120 мин. Изотермические выдержки в интервале температур 1200-1550°С чередуют с охлаждениями на 200-300 градусов от температуры изотермической выдержки. Технический результат - повышение степени и равномерности силицирования деталей из углеграфитовых материалов без снижения их прочности. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение предназначено для нефтяной, химической, металлургической промышленности и авиастроения и может быть использовано при изготовлении изделий, работающих в окислительных газовых потоках, в абразивосодержащих газовых и жидкостных потоках. Способ изготовления изделий из композиционного материала включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, нагрев заготовки и металлической шихты в замкнутом объеме реактора до температуры образования паров металла, массоперенос металла в поры материала заготовки путем пропитки конденсатом паров металла с последующей его карбидизацией. Конденсацию паров металла осуществляют в порах материала заготовки или на ее поверхности, или в объеме реактора. Конденсацию паров металла в порах материала и/или на поверхности заготовки осуществляют путем создания более низкой температуры на поверхности заготовки по сравнению с температурой пара и/или охлаждения заготовки при давлении в реакторе менее 36 мм рт.ст. Конденсацию паров металла в объеме реактора осуществляют путем охлаждения реактора с заготовкой при одновременном повышении давления в реакторе или при установившемся повышенном давлении в нем. Повышаются воспроизводимость результатов, степень и равномерность металлирования. 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области углерод-карбидокремниевых композиционных материалов (УККМ), работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтяной и металлургической промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред и требующих герметичности от изделий из УККМ. Сущность изобретения: изготавливают заготовку из пористого углеграфитового материала, в качестве пористого углеграфитового материала заготовки под силицирование берут материал, компоненты которого имеют коэффициент линейного термического расширения в пределах 3÷6×10^-6 град^-1. Заготовку нагревают в реторте замкнутого объема в инертной атмосфере или в вакууме в парах кремния. Нагрев ведут до 1500÷700°С или 1700÷1900°С при давлении соответственно 1-36 мм рт.ст. и 1-860 мм рт.ст. с последующей выдержкой в указанных интервалах температур и давлений в течение соответственно 2-3 и 1-2 часов. Охлаждение заготовки проводят в парах кремния до 1350°С при давлении 1-36 мм рт.ст. со скоростью 100-200°С в час. Технический результат - исключение образования трещин в заготовке и обеспечение возможности изготовления герметичных изделий из УККМ. 5 з.п. ф-лы, 32 пр., 1 табл.

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 для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред, в частности форсунок, тиглей, деталей тепловых узлов, высокотемпературных турбин и летательных аппаратов, испытывающих значительные механические нагрузки при эксплуатации. Заготовку из пористого углеграфитового материала нагревают в замкнутом объеме реактора в инертной атмосфере или вакууме в парах кремния до температуры 1500-1550°С, или 1550-1600°С, или 1600-1650°С, или 1650-1700°С при давлении 1-36 мм. рт.ст. После этого заготовку выдерживают в одном из указанных интервалов температур и давлений в течение 1-3 часов, затем охлаждают до 1300-1400°С. Целесообразно повторение указанных операции до 3-х раз. После этого заготовку нагревают до 1750-1900°С, выдерживают в указанном интервале температур в течение 1-3 часов и окончательно охлаждают. Техническим результатом является повышение степени и равномерности силицирования, а также повышение воспроизводимости результатов от процесса к процессу. 2 з.п. ф-лы, 5 пр., 2 табл.

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 пористого углеграфитового материала и формируют на них шликерное покрытие на основе композиции из порошка кремния и временного связующего. Затем проводят нагрев до температуры 1700-1900°С при атмосферном давлении или в вакууме, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-3 часов и охлаждение. Нагрев заготовки до 1500°С ведут при атмосферном давлении в среде азота, от 1500 до 1700-1750°С - при атмосферном давлении в среде аргона или его смеси с азотом. Технический результат - упрощение технологии изготовления изделий при сохранении равномерного по объему распределения SiC и свободного Si. 2 пр.

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 заготовку из пористого углеграфитового материала и формируют на ней шликерное покрытие на основе порошка кремния и временного связующего. Затем нагревают ее в замкнутом объеме в инертной атмосфере или вакууме в парах Si до 1700-1900°С с последующей выдержкой в указанном интервале температур в течение 1-3 часов и охлаждают. Нагрев заготовки до 1500°С ведут при атмосферном давлении в азоте от 1500 до 1700-1750°С - при атмосферном давлении в аргоне, нагрев от 1750 до 1900°С ведут при давлении 1-860 мм рт.ст. с последующей выдержкой в указанных интервалах температур и давлений. Охлаждение проводят при давлении 1-350 мм рт.ст. Технический результат - повышение воспроизводимости результатов от режима к режиму, в том числе при изготовлении крупногабаритных изделий. 5 пр.

Изобретение предназначено для химической, нефтехимической, химико-металлургической промышленности, а также авиатехники, и может быть использовано для получения конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения, окислительных и агрессивных сред. Изготавливают заготовку из пористого углеграфитового материала, нагревают ее в замкнутом объеме реактора в инертной атмосфере или вакууме в парах кремния до 1700-1900°C с последующей выдержкой и охлаждением. Нагрев до 1700-1800°С ведут при давлении в реакторе 1-36 мм рт.ст. с последующей выдержкой в указанном интервале температур и давлений в течение 60 мин. Затем повышают давление до 150-600 мм рт.ст. и производят охлаждение до 1400-1500°С. После этого продолжают нагрев до 1800-1850°C с последующей выдержкой в указанном интервале температур 1-2 ч и охлаждением при давлении в реакторе 1-36 мм рт.ст. Охлаждение с 1700-1800°С до 1400-1500°С можно повторять до трех раз. Повышается степень и равномерность силицирования, воспроизводимость результатов без нарушения качества. 1 з.п. ф-лы, 2 табл, 3 пр.

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 для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Способ включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, формирование на ней шликерного покрытия на основе композиции из порошка силицирующего агента и временного связующего, нагрев заготовки с покрытием до температуры 1800-1900°C в вакууме или при атмосферном давлении в среде аргона и выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов. В качестве силицирующего агента используют порошок нитрида кремния или кремния с наружной оболочкой из нитрида кремния, а нагрев заготовки со шликерным покрытием до температуры 1700-1750°C ведут при атмосферном давлении в среде аргона с последующим нагревом до температуры 1900°C в вакууме или при атмосферном давлении в среде аргона. Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение способа изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала при сохранении равномерного по его объему распределения SiC и свободного кремния. 5 пр.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к сверхтвердым алмазсодержащим композиционным материалам, которые могут применяться для изготовления режущего инструмента. Сверхтвердый композиционный материал содержит алмазную фазу и фазу связующего. Связующее содержит трехкомпонентный карбид с общей формулой M_xM^' _yC_z, где М - по меньшей мере один металл, выбранный из группы, включающей переходные металлы и редкоземельные металлы; М' - металл, выбранный из группы, включающей металлы основной группы или металлоиды и переходные металлы Zn и Cd; x равен 2,5-5,0; у равен 0,5-3,0, а z равен 0,1-1. Полученный материал обладает высокой термостойкостью. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности или в авиатехнике для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение способа изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала при сохранении в нем низкого содержания свободного кремния. Способ включает изготовление углепластиковой заготовки на основе углеродного волокна и термореактивного связующего, ее предварительную термическую обработку до образования коксовой матрицы, армированной углеродными волокнами, последующее уплотнение коксовой матрицы путем насыщения пироуглеродом и силицирование. Насыщение пироуглеродом ведут до открытой пористости материала 15-25%, после чего материал пропитывают коксообразующим полимерным связующим, термообрабатывают при температуре 850-1000°С до образования в порах материала вторичного кокса и силицируют в парах кремния с выдержкой при температуре 1700-1900°С в течение 1-3 часов. В качестве коксообразующего связующего предпочтительно используют смесь компонентов, при поликонденсации которых в порах материала образуется полимерное связующее. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 пр.

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химико-металлургической промышленности, а также в авиатехнике. Технический результат изобретения: получение углерод-карбидокремниевого материала (УККМ) с высоким содержанием SiC (>30 вес.%) и малым содержанием свободного кремния, обладающего повышенной формоустойчивостью и возможностью длительной работы в окислительной среде при температуре 1600-1800°C. Способ включает изготовление углепластиковой заготовки на основе углеродного волокна и термореактивного связующего, ее термическую обработку до образования коксовой матрицы, армированной углеродными волокнами, последующее уплотнение коксовой матрицы путем насыщения пироуглеродом и силицирование. Насыщение пироуглеродом проводят до получения промежуточной плотности углеродной заготовки 78-87% от максимальной кажущейся плотности углеродного материала, после чего проводят предварительное силицирование при температуре 1500-1650°C и остаточном давлении 1-36 мм рт.ст., с последующей отгонкой свободного Si при температуре 1800-1850°C и остаточном давлении 1-36 мм рт.ст., а затем материал пропитывают коксующимся связующим, карбонизируют и окончательно силицируют парофазным методом. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

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 для создания изделий и элементов конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение способа изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала (УККМ) при снижении его открытой пористости и сохранении достаточно равномерного по его объему распределения SiC и свободного кремния. Способ включает изготовление заготовки из пористого углеграфитового материала, формирование на ней шликерного покрытия на основе композиции из нитрида кремния и временного связующего, нагрев заготовки с покрытием в вакууме или при атмосферном давлении в аргоне до температуры 1800-1900°C, выдержку в указанном интервале температур в течение 1-2 часов. Нагрев, выдержку и охлаждение заготовки проводят в замкнутом объеме реактора в парах кремния. В одном из предпочтительных вариантов способа нагрев заготовки со шликерным покрытием до 1700-1750°C проводят в парах кремния при давлении в реакторе 400-760 мм рт.ст., а с 1700-1750°C до 1800-1900°C при давлении в реакторе 1-36 мм рт.ст. 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано при изготовлении теплонагруженных узлов и деталей перспективных газотурбинных установок и двигателей газо-, нефтеперекачивающих, транспортных и энергетических систем, работающих в условиях высоких термоциклических нагрузок при температурах до 1650°С на воздухе и в продуктах сгорания топлива. Предложенный керамический композиционный материал включает углеродные волокна и матрицу, полученную из композиции следующего химического состава, мас.%: Si 20-35, С 25-40, SiO₂ 5,5-6,0, НfО₂ 5-8, SiC - остальное. Технический результат изобретения - повышение надежности и ресурса службы изделий в условиях высоких термоциклических нагрузок при рабочей температуре до 1650°С. 3 табл.

Изобретение относится к области производства объемносилицированных изделий. Технический результат изобретения - упрощение способа производства изделий и повышения его надежности. При изготовлении изделий из композиционного материала в качестве заготовки используют тканый углеродный наполнитель, пропитывают его композицией с содержанием компонентов в массовых частях: бакелит жидкий марки БЖ-3100, кремнийорганическая смола марки К-9 100-140, спирто-ацетоновая смесь 70-100 (с разбросом компонентов не более 10%), продукт АДЭ-3 0,1-0,2. Далее выполняют сушку, отверждение, карбонизацию, высокотемпературную обработку при температуре 1800-2000°С с образованием карбида кремния и силицирование из газовой фазы. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано в авиационной технике и машиностроении при изготовлении теплонагруженных деталей газотурбинных установок и двигателей газо-, нефтеперекачивающих, энергетических и транспортных систем и др., эксплуатируемых в условиях циклических нагревов при температуре 1400°С. Технический результат изобретения - увеличение термостойкости и жаростойкости керамического композиционного материала при рабочей температуре 1400° и сохранение указанных свойств в течение длительного времени (свыше 100 ч), что позволяет повысить надежность и ресурс изделий. Предложен керамический композиционный материал, содержащий углеродные волокна и матрицу, включающую кремний, углерод, тетраборид кремния, карбид кремния, которая дополнительно содержит диоксид кремния, карбид бора и борный ангидрид, при следующем соотношении компонентов матрицы, мас.%: Si 20-30, C 25-35, SiB₄ 1,6-1,8, SiO₂ 4-5, B₄C 1-3, B₂O₃ 0,5-2, SiC - остальное. 2 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано при изготовлении теплонагруженных узлов и деталей горячего тракта перспективных газотурбинных установок и газотурбинных двигателей транспортных систем и энергомашиностроения, работающих при температурах до 1600°С в условиях воздействия окислительных сред. Техническим результатом изобретения является увеличение жаростойкости композиционного материала при рабочей температуре 1600°С в течение длительного времени (200 часов). Керамический композиционный материал содержит углеродные волокна и матрицу, включающую следующие компоненты, мас.%: Si 20-35, С 25-40, SiB₄ 2-4, SiO₂ 0,1-0,9, HfO ₂ 1-3, SiC - остальное. 2 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано при изготовлении теплонагруженных узлов и деталей рабочих аппаратов газовых турбин, газоходов энергетических агрегатов и др., работающих при температуре 1350°С. Предложен керамический композиционный материал, включающий матрицу и углеродные волокна, при этом матрица имеет следующий химический состав, мас.%: Si 20-30, С 25-35, SiB₄ 0,1-1,5, SiO₂ 6-9, В₂О₃ 3-9, SiC - остальное. Технический результат изобретения - увеличение жаростойкости композиционного материала при рабочей температуре 1350°С в течение длительного времени (свыше 100 часов) и повышение надежности и ресурса изделий. 2 табл.

Изобретение относится к области производства объемносилицированных углеродных композиционных материалов. При изготовлении композиционного материала в качестве заготовки используют углеродный тканый наполнитель, пропитывают его композицией из 100 мас.ч. жидкого бакелита, 54-100 мас.ч. изопропилового спирта, 44-160 мас.ч. тетраэтоксисилана и 7-32 мас.ч. воды, после чего выполняют сушку, отверждение и термообработку при температуре 1800-2000°С с образованием карбида кремния. Технический результат изобретения - получение материала с равномерным распределением карбида кремния, упрощение способа и повышение его надежности. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области производства объемносилицированных изделий из углерод-карбидокремниевого материала. Силицирующая композиция содержит следующие компоненты в массовых частях: бакелит жидкий БЖ-3 - 100, изопропиловый спирт - 67-100, тетраэтоксисилан - 53-160, вода - 11-32. Технический результат изобретения - повышение однородности свойств углерод-карбидокремниевого материала и упрощение технологии. 1 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано при изготовлении теплонагруженных узлов и деталей авиационно-космической техники, в наземных энергетических, нефтегазоперекачивающих, транспортных системах и новых областях общего и специального машиностроения, работающих при температурах до 1550°С. Предложенный композиционный материал содержит углеродные волокна и матрицу, включающую следующие компоненты, мас.%: Si 20-35, С 25-40, SiB₄ 0,1-1,5, SiO₂ 1-5, SiC остальное. Технический результат изобретения - увеличение жаростойкости изделий, позволяющее использовать их при рабочей температуре 1550°С в течение длительного времени 2 н.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области получения композиционных материалов на основе углерода и карбида кремния и изделий из них, теплозащитного, конструкционного назначений, подлежащих эксплуатации в условии комплексных статических и динамических нагрузок при температурах до 2000°С в окислительной и абразивосодержащих средах (авиакосмическая техника, электротермическое оборудование в химической, нефтяной промышленности и металлургии). Изделия из углеродного волокнистого наполнителя и полимерного связующего после карбонизации пропитывают раствором поликарбосилана в толуоле, сушат, а затем в едином технологическом цикле термостабилизируют и керамизируют. Выдержку карбонизованной заготовки в 10-20% растворе осуществляют в течение 0,5-3,0 ч, а затем сушат в вентилируемом объеме в течение 12-24 ч при температуре 15-60°С. Термостабилизацию осуществляют при подъеме температуры до 800-1300°С со скоростью нагрева 80-140 град/ч, а керамизацию (силицирование) - при подъеме температуры до 1900-2100°С со скоростью 150-200 град/ч. Способ позволяет повысить эффективность жидкофазной пропитки кремнием, а также жаростойкость и абразивную стойкость материала. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Использование: изобретение относится к производству изделий и конструкционных материалов на основе волокнисто-армированных углерод-карбидокремниевых композиционных материалов и может быть использовано в металлургической промышленности, в автомобиле- и тракторостроении для изготовления деталей, работающих в условиях значительных механических нагрузок, например, пресс-форм, узлов торможения и сцепления. Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение и уменьшение продолжительности процесса получения волокнисто-армированного углерод-карбидокремниевого композиционного материала при увеличении его прочности и ударной вязкости. Способ включает изготовление углепластикового полуфабриката на основе углеродных армирующих волокон и термореактивного фенолоформальдегидного связующего, термообработку полимерной матрицы с образованием коксовой матрицы, армированной углеродными волокнами, силицирование полученного углерод-углеродного композита. В процессе изготовления углепластикового полуфабриката на первом этапе углеродный армирующий волокнистый наполнитель пропитывают раствором фенолоформальдегидного связующего в этиловом спирте до содержания 15-19 мас.% связующего и 85-81 мас.% углеродного армирующего наполнителя, а на втором этапе дополнительно пропитывают 30-40% раствором в этиловом спирте фенолоформальдегидного связующего, в который предварительно добавляют порошок углерода или смесь порошка карбида кремния и порошка углерода в следующем соотношении, мас.%: связующее 20-50; порошки углерода и карбида кремния 50-80, при этом содержание порошка углерода в смеси порошков углерода и карбида кремния составляет от 20 до 60 мас.%. Силицирование проводят непосредственно за процессом карбонизации полимерной матрицы путем подъема температуры в печи от температуры карбонизации полимерной матрицы с образованием коксовой матрицы - 1200°С до температуры 1800-2000°С. Для получения углеродного армирующего полуфабриката в виде коротких волокон после второго этапа пропитки осуществляют резку непрерывного углеволокнистого наполнителя до размеров 5-10 мм. Полученный волокнисто-армированный углерод-карбидокремниевый композиционный материал содержит 23-54 мас.% углеродного волокна, 4-8 мас.% углерода матрицы и 38-73 мас.% карбида кремния. 2 з.п. ф-лы, 5 табл.

Изобретение относится к керамическим композиционным материалам и может быть использовано при изготовлении узлов и деталей горячего тракта газотурбинных двигателей, например уплотнительных колец газо- и нефтеперекачивающих станций, втулок, клапанов теплообменников, рекуператоров, работающих при температурах до 1500°С, в машиностроении и авиационно-космической технике. Технический результат изобретения - увеличение жаростойкости композиционного материала и изделий, выполненных из него при рабочей температуре 1500°С, и сохранение исходной прочности после ее воздействия, что позволяет повысить надежность и ресурс изделий. Композиционный материал содержит углеродные волокна и матрицу, включающую карбид кремния, углерод, кремний и тетраборид кремния при следующем соотношении компонентов матрицы, мас.%: Si 20-35, С 25-40, SiB ₄ 2-6, SiC - остальное. Изделие выполнено из указанного композиционного материала. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.