Патент на изобретение №2298450

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2298450 (13) C2
(51) МПК

B22F1/02 (2006.01)
B22F3/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.12.2010 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2005117543/02, 07.06.2005

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

07.06.2005

(46) Опубликовано: 10.05.2007

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
US 3623849 А, 30.11.1971. RU 2202642, 20.04.2003. RU 2113941 C1, 27.06.1998. JP 9-296236 A, 18.11.1997.

Адрес для переписки:

346428, Ростовская обл., г. Новочерскасск, ГСП-1, ул. Просвещения, 132, ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ), отдел интеллектуальной собственности

(72) Автор(ы):

Дорофеев Юрий Григорьевич (RU),
Мирошников Виктор Иванович (RU),
Бабец Александр Васильевич (RU),
Волжин Дмитрий Борисович (RU),
Волхонский Александр Александрович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)”, ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) (RU)

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению металлокерамических порошковых материалов на основе пластичной матрицы и твердофазных включений. Способ получения металлокерамических порошковых материалов включает смешивание в высокоэнергетической мельнице шихты, состоящей из твердых и пластичных частиц порошков, прессование и спекание. За счет силового воздействия рабочих тел мельницы пластичные частицы деформируют и одновременно наносят на твердые частицы. Воздействие рабочих тел осуществляют с силой, превышающей предел прочности на сжатие и на сдвиг материала пластичных частиц и не превышающей величину допускаемых напряжений на сдвиг и сжатие материала твердых частиц. Техническим результатом является сокращение времени технологического процесса.

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано при получении металлокерамических порошковых материалов на основе пластичной матрицы и твердой фазы.

Аналогом данного изобретения является способ (Патент RU 02145916 C1), включающий производство твердосплавных металлокерамических изделий и инструментов различного назначения. Способ включает приготовление компонентов шихты, измельчение, смешивание, засыпку шихты в форму, формование и спекание путем нагрева и выдержки при температуре спекания. Согласно одному из вариантов способа после спекания изделия его подвергают подстуживанию до температуры 1250-900°С со скоростью охлаждения не менее 3°С/с до температуры +300°С – (-196°С), после чего изделие подвергают стабилизационному отжигу нагревом до максимальной температуры, составляющей 0,35-0,5 максимальной температуры режима закаливания, затем изделие охлаждают.

Данный способ позволяет получать металлокерамические материалы различного состава и характеризуется большим количеством термических обработок, электрозатрат и временем получения материала.

Наиболее близким прототипом выбран способ получения металлокерамических материалов, включающий смешивание в высокоэнергетическом оборудовании шихты, состоящий из твердых и пластичных частиц порошков, формование пористых заготовок и спекание (US 3623849 А, 30.11.1971, МПК B 22 F 9/00).

Недостатком данного способа является сложность технологии, а также большие затраты на электроэнергию и время получения материала.

Решаемая задача – удешевление технологии и снижение времени получения металлокерамических порошковых материалов.

Задача решается тем, что в известном способе, включающем получение металлокерамических порошковых материалов смешиванием в высокоэнергетической мельнице шихты, состоящей из твердых и пластичных частиц порошков, прессование и спекание, пластичные частицы деформируют и одновременно наносят на твердые частицы за счет силового воздействия рабочих тел мельницы, при этом воздействие рабочих тел осуществляют с силой, превышающей предел прочности на сжатие и на сдвиг материала пластичных частиц и не превышающей величину допускаемых напряжений на сдвиг и сжатие материала твердых частиц.

Пример 1. Технология изготовления металлокерамического материала включает механическое легирование порошков меди (ПМС-1) и никеля (ПНК-УТ1), проводимое в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) при частоте вращения Vвр=310 мин-1 в течение мл=20 ч. Далее следует механическое плакирование (нанесение пластичных частиц на твердые за счет силового воздействия рабочих тел мельницы, при этом воздействие рабочих тел осуществляют с силой, превышающей предел прочности на сжатие и на сдвиг материала пластичных частиц и не превышающей величину допускаемых напряжений на сдвиг и сжатие материала твердых частиц), в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) частиц оксида алюминия (АОА-1) частицами медно-никелевого сплава (содержание шихты: Al2O3=50%, Cu-Ni=50%) при частоте вращения Vвр=80 мин-1 в течение пл=5 ч, последующие формование заготовки и спекание в среде диссоциированного аммиака, при температуре спекания tсп=1300°С и сп=3 ч. Полученный металлокерамический материал имел предел прочности на изгиб из=30 МПа.

Пример 2. Технология изготовления металлокерамического материала включает механическое легирование порошков меди (ПМС-1) и никеля (ПНК-УТ1), проводимое в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) при частоте вращения Vвр=310 мин-1 в течение мл=20 ч. Далее следует механическое плакирование, в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1), частиц оксида алюминия (АОА-1) частицами медно-никелевого сплава (содержание шихты: Al2O3=70%, Cu-Ni=30%) при частоте вращения Vвр=80 мин-1 в течение пл=5 ч, последующие формование заготовки и спекание в среде диссоциированного аммиака при температуре спекания tсп=1300°C и сп=3 ч. Полученный металлокерамический материал имел предел прочности на изгиб из=28 МПа.

Пример 3. Технология изготовления металлокерамического материала включает механическое легирование порошков меди (ПМС-1) и никеля (ПНК-УТ1), проводимое в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) при частоте вращения Vвр=310 мин-1 в течение мл=20 ч. Далее следует механическое плакирование в планетарной мельнице САНД-1 (диаметр шаров dш=3 мм, соотношение масс шаров и шихты S=10:1) частиц оксида алюминия (АОА-1) частицами медно-никелевого сплава (содержание шихты: Al2O3=90%, Cu-Ni=10%) при частоте вращения Vвр=80 мин-1 в течение пл=5 ч, последующие формование заготовки и спекание в среде диссоциированного аммиака при температуре спекания tсп=1300°C и сп=3 ч. Полученный металлокерамический материал имел предел прочности на изгиб из=26 МПа.

Формула изобретения

Способ получения металлокерамических порошковых материалов, включающий смешивание в высокоэнергетической мельнице шихты, состоящей из твердых и пластичных частиц порошков, прессование и спекание, отличающийся тем, что пластичные частицы деформируют и одновременно наносят на твердые частицы за счет силового воздействия рабочих тел мельницы, при этом воздействие рабочих тел осуществляют с силой, превышающей предел прочности на сжатие и на сдвиг материала пластичных частиц и не превышающей величину допускаемых напряжений на сдвиг и сжатие материала твердых частиц.


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 08.06.2007

Извещение опубликовано: 27.01.2009 БИ: 03/2009


Categories: BD_2298000-2298999