Получение пористого материала на основе нитрида кремния

Ответственные исполнители темы:

Болгару Константин Александрович, ст.науч.сотр., канд. техн. наук (kbolgaru2008@yandex.ru, тел. +7(3822) 492-294).

Разработан способ получения пористого композиционного материала на основе нитрида кремния с использованием метода СВС и криоструктурирования ферросплавов. Данный способ обеспечивает получение передовой высококачественной пористой керамики на основе нитрида кремния с повышенными эксплуатационными свойствами (прочность на сжатие 37-39 МПа, пористость 35.5-50.0%, устойчивость к динамическим и статическим нагрузкам изделий, изготовленных на основе полученного пористого материала) за счет сформированной однородной микроструктуры без включения непрореагировавших реагентов, получения оптимальной равнопористости материала, а также возможности формования сложнопрофильных изделий.

Микроструктура CВС – пористого материала_.

Область возможного использования:

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению проницаемых композиционных материалов из нитрида кремния, предназначенных для работы в качестве воздушных и жидкостных фильтров, пористых мембран, сорбентов, основы нейтрализаторов, составных элементов катализаторов и носителей катализаторов, обладающих износостойкостью, высокой прочностью, коррозионной и температурной устойчивостью, инертностью по отношению ко многим агрессивным средам.

Возможный эффект от внедрения:

Способ существенно расширяет сферу применения изделий из дешевых, доступных, неочищенных ферросплавов при отсутствии потребления электроэнергии, быстротечности процесса синтеза, на простом технологическом оборудовании, имеющем длительный период эксплуатации, при отсутствии потерь сырья при азотировании и исключении вредных выбросов в окружающую среду, неочевидного использования криоструктурирования. Кроме того, сырьем может служить очень мелкая фракция (пыль), которая образуется при дроблении ферросплавов. Утилизация этой пыли – довольно сложная задача для ферросплавных заводов – может быть с успехом решена предлагаемым способом.

Степень готовности к практическому применению:

Получены образцы заданной формы на основе нитрида кремния с повышенными физико-химическими свойствами.

Сравнение с известными разработками:

На текущий момент, работ по получению пористых материалов на основе нитрида кремния, используя методы предварительного криоструктурирования и СВС не проводилось.

Сведения о патентоспособности:

Патент РФ № 2697146. Способ получения пористого материала на основе нитрида кремния Манжай В.Н, Болгару К.А., Лактионова М.С. Заявка 2019140666 от 09.10.2020.