Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
METHOD FOR OBTAINING COMPOSITE CERAMICS BASED ON SILICON NITRIDE
FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to the production of composite ceramic products and can be used in construction or industry, in particular in thermally loaded areas of power plants. In accordance with the claimed method for producing articles based on silicon nitride, a matrix dispersion based on paraffin and silicon nitride is prepared, it is heated to its liquid phase, long fiber of silicon compounds is waxed, then intermediate products of a predetermined shape and with predetermined strength properties are produced using a universal printing unit, providing the necessary geometric connection of the matrix and fibers by means of a pultrusion injection nozzle. During the process of producing intermediate products, using the universal printing unit, the angle of the inclination of the fiber is changed in accordance with the task, both from layer to layer and within one layer, providing controlled layer-by-layer modeling of the intermediate products. After they have been cooled, paraffin is removed from the intermediate products by a two-stage calcination process, first in an adsorbent with heating up to 200 °C, and then in air with heating up to 600 °C, after which they are placed in a sealed oven and reactive sintering of silicon nitride at a temperature of up to 1,400 °C and nitrogen pressure up to 0.5 atm is performed.EFFECT: ensuring the possibility of efficient modeling in the production of composite products with the required physical and technical properties.1 cl, 1 dwg
Изобретение относится к области получения композиционных керамических изделий и может быть использовано в строительстве или промышленности, в частности в термонагруженных местах энергетических установок. В соответствии с заявленным способом получения изделий на основе нитрида кремния готовят матричную дисперсию на основе парафина и нитрида кремния, нагревая её до жидкой фазы, проводят вощение длинного волокна из кремниевых соединений, затем формуют заготовки заданной формы и с заданными прочностными свойствами с помощью универсальной печатающей установки, обеспечивающей необходимое геометрическое соединение матрицы и волокон с помощью пултрузионно-инжекционной фильеры. В процессе получения заготовки с помощью установки изменяют угол наклона волокна в соответствии с заданием как от слоя к слою, так и внутри одного слоя, обеспечивая контролируемое послойное моделирование заготовки. После полного остывания заготовки освобождаются от парафина путем двухэтапной прокалки вначале в адсорбенте с нагревом до 200С, а затем на воздухе с нагревом до 600С, после чего их помещают в герметизированную печь и осуществляют реакционное спекание нитрида кремния при температуре до 1400С и давлении азота до 0,5 атм. Технический результат изобретения – обеспечение возможности производительного моделирования при получении композитных изделий с требуемыми физико-техническими свойствами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
METHOD FOR OBTAINING COMPOSITE CERAMICS BASED ON SILICON NITRIDE
FIELD: technological processes.SUBSTANCE: invention relates to the production of composite ceramic products and can be used in construction or industry, in particular in thermally loaded areas of power plants. In accordance with the claimed method for producing articles based on silicon nitride, a matrix dispersion based on paraffin and silicon nitride is prepared, it is heated to its liquid phase, long fiber of silicon compounds is waxed, then intermediate products of a predetermined shape and with predetermined strength properties are produced using a universal printing unit, providing the necessary geometric connection of the matrix and fibers by means of a pultrusion injection nozzle. During the process of producing intermediate products, using the universal printing unit, the angle of the inclination of the fiber is changed in accordance with the task, both from layer to layer and within one layer, providing controlled layer-by-layer modeling of the intermediate products. After they have been cooled, paraffin is removed from the intermediate products by a two-stage calcination process, first in an adsorbent with heating up to 200 °C, and then in air with heating up to 600 °C, after which they are placed in a sealed oven and reactive sintering of silicon nitride at a temperature of up to 1,400 °C and nitrogen pressure up to 0.5 atm is performed.EFFECT: ensuring the possibility of efficient modeling in the production of composite products with the required physical and technical properties.1 cl, 1 dwg
Изобретение относится к области получения композиционных керамических изделий и может быть использовано в строительстве или промышленности, в частности в термонагруженных местах энергетических установок. В соответствии с заявленным способом получения изделий на основе нитрида кремния готовят матричную дисперсию на основе парафина и нитрида кремния, нагревая её до жидкой фазы, проводят вощение длинного волокна из кремниевых соединений, затем формуют заготовки заданной формы и с заданными прочностными свойствами с помощью универсальной печатающей установки, обеспечивающей необходимое геометрическое соединение матрицы и волокон с помощью пултрузионно-инжекционной фильеры. В процессе получения заготовки с помощью установки изменяют угол наклона волокна в соответствии с заданием как от слоя к слою, так и внутри одного слоя, обеспечивая контролируемое послойное моделирование заготовки. После полного остывания заготовки освобождаются от парафина путем двухэтапной прокалки вначале в адсорбенте с нагревом до 200С, а затем на воздухе с нагревом до 600С, после чего их помещают в герметизированную печь и осуществляют реакционное спекание нитрида кремния при температуре до 1400С и давлении азота до 0,5 атм. Технический результат изобретения – обеспечение возможности производительного моделирования при получении композитных изделий с требуемыми физико-техническими свойствами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
METHOD FOR OBTAINING COMPOSITE CERAMICS BASED ON SILICON NITRIDE
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ НИТРИДА КРЕМНИЯ
MARKIN GRIGORIJ VIKTOROVICH (Autor:in) / SITNIKOV SERGEJ ANATOLEVICH (Autor:in)
16.03.2018
Patent
Elektronische Ressource
Russisch
METHOD OF MAKING CERAMICS BASED ON SILICON NITRIDE - TITANIUM NITRIDE COMPOSITE
| Europäisches Patentamt | 2019
METHOD OF OBTAINING PRODUCTS BASED ON SILICON NITRIDE
| Europäisches Patentamt | 2018
| British Library Online Contents | 1994
| British Library Online Contents | 2009
METHOD OF OBTAINING NANOSTRUCTURED SILICON-CARBIDE CERAMICS
| Europäisches Patentamt | 2015