A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
METHOD OF OBTAINING PRODUCTS BASED ON SILICON NITRIDE
FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: invention relates to the production of chemically bonded silicon nitride and is intended for the production of a wide range of products – elements and assemblies of chemical equipment, crucibles and lining elements used in non-ferrous metallurgy, parts and assemblies of propulsion systems of motor, sea, air transport, as well as ground power plants and other equipment that operate at temperatures up to 1500 °C in the air, in the atmosphere of combustion products of fuels and other corrosive environments. Method for obtaining articles from silicon nitride involves mixing the ground technical silica with a plasticizer, molding of blanks, removal of plasticizer from them and subsequent nitriding. Plasticizer is removed in two stages, the first of which is carried out in an oven in a backfill of alumina at a temperature of up to 200 °C for 15–30 hours, the second – in the air at a temperature of up to 600 °C for 70–100 h, and the nitriding of the blanks is conducted in the reactor with technical nitrogen at an excess pressure of up to 2.0 atm and a temperature of 1170 °C, at which the chemical reaction between silicon and nitrogen begins. Nitriding process is carried out for 12–20 hours and ends at a temperature of 1400 °C.EFFECT: technical result of the invention is the development of a method for obtaining articles based on silicon nitride from available raw materials, possessing increased mechanical strength, as well as resistance to thermal shocks and high-temperature oxidation.1 cl, 2 ex
Изобретение относится к технологиям получения химически связанного нитрида кремния и предназначено для изготовления широкой гаммы изделий - элементов и узлов химического оборудования, тиглей и элементов футеровки, применяемых в цветной металлургии, деталей и агрегатов двигательных установок автомобильного, морского, воздушного транспорта, а также наземных энергетических установок и других объектов техники, работающих при температурах до 1500°C на воздухе, в атмосфере продуктов сгорания топлив и других агрессивных средах. Техническим результатом изобретения является разработка способа получения изделий на основе нитрида кремния из доступного сырья, обладающих повышенной механической прочностью, а также стойкостью к термическим ударам и высокотемпературному окислению. Способ получения изделий из нитрида кремния включает смешивание измельченного технического кремния с пластификатором, формование заготовок, удаление из них пластификатора и последующее азотирование. Пластификатор удаляют в два этапа, первый из которых проводят в печи в засыпке из глинозема при температуре до 200°C в течение 15-30 ч, второй - в воздушной среде при температуре до 600°C в течение 70-100 ч, а азотирование заготовок ведут в реакторе техническим азотом при избыточном давлении до 2,0 ати и температуре от 1170°C, при которой начинается химическая реакция между кремнием и азотом. Процесс азотирования осуществляют в течение 12-20 ч и заканчивают при температуре 1400°C. 2 пр.
METHOD OF OBTAINING PRODUCTS BASED ON SILICON NITRIDE
FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: invention relates to the production of chemically bonded silicon nitride and is intended for the production of a wide range of products – elements and assemblies of chemical equipment, crucibles and lining elements used in non-ferrous metallurgy, parts and assemblies of propulsion systems of motor, sea, air transport, as well as ground power plants and other equipment that operate at temperatures up to 1500 °C in the air, in the atmosphere of combustion products of fuels and other corrosive environments. Method for obtaining articles from silicon nitride involves mixing the ground technical silica with a plasticizer, molding of blanks, removal of plasticizer from them and subsequent nitriding. Plasticizer is removed in two stages, the first of which is carried out in an oven in a backfill of alumina at a temperature of up to 200 °C for 15–30 hours, the second – in the air at a temperature of up to 600 °C for 70–100 h, and the nitriding of the blanks is conducted in the reactor with technical nitrogen at an excess pressure of up to 2.0 atm and a temperature of 1170 °C, at which the chemical reaction between silicon and nitrogen begins. Nitriding process is carried out for 12–20 hours and ends at a temperature of 1400 °C.EFFECT: technical result of the invention is the development of a method for obtaining articles based on silicon nitride from available raw materials, possessing increased mechanical strength, as well as resistance to thermal shocks and high-temperature oxidation.1 cl, 2 ex
Изобретение относится к технологиям получения химически связанного нитрида кремния и предназначено для изготовления широкой гаммы изделий - элементов и узлов химического оборудования, тиглей и элементов футеровки, применяемых в цветной металлургии, деталей и агрегатов двигательных установок автомобильного, морского, воздушного транспорта, а также наземных энергетических установок и других объектов техники, работающих при температурах до 1500°C на воздухе, в атмосфере продуктов сгорания топлив и других агрессивных средах. Техническим результатом изобретения является разработка способа получения изделий на основе нитрида кремния из доступного сырья, обладающих повышенной механической прочностью, а также стойкостью к термическим ударам и высокотемпературному окислению. Способ получения изделий из нитрида кремния включает смешивание измельченного технического кремния с пластификатором, формование заготовок, удаление из них пластификатора и последующее азотирование. Пластификатор удаляют в два этапа, первый из которых проводят в печи в засыпке из глинозема при температуре до 200°C в течение 15-30 ч, второй - в воздушной среде при температуре до 600°C в течение 70-100 ч, а азотирование заготовок ведут в реакторе техническим азотом при избыточном давлении до 2,0 ати и температуре от 1170°C, при которой начинается химическая реакция между кремнием и азотом. Процесс азотирования осуществляют в течение 12-20 ч и заканчивают при температуре 1400°C. 2 пр.
METHOD OF OBTAINING PRODUCTS BASED ON SILICON NITRIDE
Способ получения изделий на основе нитрида кремния
SITNIKOV SERGEJ ANATOLEVICH (author) / RABINSKIJ LEV NAUMOVICH (author)
2018-04-24
Patent
Electronic Resource
Russian
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
METHOD FOR OBTAINING COMPOSITE CERAMICS BASED ON SILICON NITRIDE
| European Patent Office | 2018
METHOD OF OBTAINING TECHNOLOGICAL TRAININGS OF CERAMIC ARTICLES FROM SILICON NITRIDE
| European Patent Office | 2018
SILICON NITRIDE SUBSTRATE PRODUCTION METHOD AND SILICON NITRIDE SUBSTRATE
| European Patent Office | 2020
| European Patent Office | 2016