Формованные керамические изделия, характеризуемые их составом, керамические составы, обработка порошков неорганических соединений перед производством керамических изделий: .....полученная реакционным спеканием – C04B 35/591

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 получения изделий из высокотемпературных конструкционных материалов на основе нитрида кремния, которые могут использоваться в машиностроении, авиации и других высокотехнологических отраслях промышленности. Способ получения спеченных изделий на основе нитрида кремния включает: приготовление исходной шихты, содержащей порошки нитрида кремния и технологическую добавку, формование изделия, размещение его в реакторе, засыпку изделия слоем экзотермической смеси, содержащей нитрид кремния в количестве 45,0-65,0 мас.% и кремний в количестве 35,0-55,0 мас.%, инициирование горения и термообработку в режиме горения под давлением азота от 5 до 35 МПа. В качестве технологической добавки используют Al₂O₃, Y₂ O₃, муллит, иттрий-алюминиевый гранат, алюминат кальция, алюмосиликат иттрия в количестве от 5 до 15 мас.%. В шихте используют порошки нитрида кремния, полученные методами плазмохимического, пирохимического или самораспространяющегося высокотемпературного синтезов с удельной поверхностью не менее 5 м²/г. В исходную шихту может быть дополнительно введено не более 30 мас.% порошка кремния. Экзотермическая смесь для засыпки может дополнительно содержать оксид металла II-III группы, преимущественно MgO, Y₂O₃, Al₂O₃, в количестве не более 15 мас.%. Технический результат: получение изделий с повышенной механической прочностью и плотностью. 3 з.п. ф-лы, 9 пр.

Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники, преимущественно к способу изготовления оболочки головных антенных обтекателей ракет. Способ включает подготовку термопластичного шликера из частиц кремния с ускорителем азотирования (Fe ₂O₃, Ni или NiO) в количестве 0,1-3 мас.% со средним размером частиц порошковой смеси 1,5-3 мкм, формование заготовки методом горячего литья под давлением в термостатированную литьевую форму с двумя независимыми контурами нагрева и охлаждения пуансона и матрицы. В процессе литья температура матрицы достигает 30-35°С, а пуансона - 50-55°С, при выемке заготовки температура пуансона за счет охлаждения снижается до 30-35°С. Азотирование проводится в интервале температур 1000-1500°С в зернистой засыпке из нитрида кремния, располагающейся по наружной поверхности заготовки. После азотирования изделия пропитывают кремнийорганическими соединениями в два этапа. После первого этапа изделие термообрабатывают в две стадии при температурах 700 и 1300°С соответственно. Технический результат изобретения - получение качественных крупногабаритных оболочек антенных обтекателей из нитрида кремния с комплексом свойств, требуемых для радиопрозрачных материалов и изделий: высокая прочность, близкая к нулю пористость, стабильные в широком температурном интервале диэлектрические характеристики, в том числе низкие диэлектрические потери. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.