Патент Російської Федерації
Винахід відноситься до технології захисту металів від впливу високих температур і агресивних середовищ в умовах високих статичних і динамічних навантажень і великої щільності потоків енергії, може служити, зокрема, для виготовлення першої стінки в діверторних пластин термоядерних і гібридних реакторів, елементів і вузлів високотемпературних газоохолоджувальні атомних реакторів, хімічної апаратури і металургійної оснастки. Технічний результат: збільшення сприймається щільності потужності і ресурсу роботи за рахунок підвищення адгезійних властивостей вуглець покриття до металевої поверхні. Технічний результат досягається тим, що в способі отримання композиційного матеріалу углесіталла на графіті пиролизом углеродсодержащих газів в вакуумі на поверхні осадження, нагрітої до 800 - 2500 ° С в присутності ініціатора кристалізації, використовують тугоплавкий метал (молібден) або сплав (молібден-ванадієвий), що володіє хімічним засобом з углесіталлом марки УСБ - 15 або УСБ - 15І, мають лінійний коефіцієнт термічного розширення (ЛКТР), близький до ЛКТР углесіталла, який попередньо піддають механічній обробці, е лектріческая травленню і знегажування в вакуумі. Осадження углесіталла ведуть при нагріванні підкладки до 1500 ° С при швидкості осадження 0,25 мм / год. У перехідному шарі між молібден-ванадієвої сплавом і углесіталлом товщиною 40 - 50 мкм утворюються шари товщиною 8 -15 мкм, що володіють мікротвердістю 470-4875 кг / мм 2. Неохолоджувані зразки композиційного матеріалу молібден-ванадієвий сплав і углесіталл витримували без утворення мікротріщин і помітною ерозії теплові потоки пучків електронів потужністю 4-6 МВт / м 2 при тривалості імпульсів 100 с. Освіта мікротріщин і ерозія виникають при 13-25 МВт / м 2. Цей спосіб отримання композиційного матеріалу можна використовувати в ІТЕР (Міжнародний термоядерний експериментальний реактор). 5 з.п. ф-ли.
Волков Георгій Михайлович; Плешивцев Микола Васильович
1. СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ, заснований на піролізі углеродсодержащих газів в вакуумі на поверхні осадження, нагрітої до 800
2500 o С, в присутності ініціатора кристалізації при парціальному тиску вуглець газів менше критичного порога сажевиделенія, що відрізняється тим, що в якості підкладки використовують тугоплавкий метал або сплав, що володіє хімічною спорідненістю з вуглецевим матеріалом, який має лінійний коефіцієнт термічного розширення, близький до лінійного коефіцієнту термічного розширення вуглецевого матеріалу, який попередньо піддають механічній обробці, електричному травленню і знегажування в вакуумі.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що на підкладку наносять углесіталл з добавками легуючих елементів-бору в співвідношенні мас. 8 18, решта - вуглець.
3. Спосіб за п.2, що відрізняється тим, що на підкладку наносять углесіталл, збагачений ізотопом природного бору.
4. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що підкладку з тугоплавкого металу виконують зі сплаву на основі молібдену, що містить, мас.
Ванадій 0,5 1,0
Вуглець 0,02 0,03
молібден Решта
5. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що підкладку з тугоплавкого металу виконують з молібденового сплаву, що містить, мас.
Титан 0,07 0,3
Цирконій 0,07 0,15
вуглець 0,004
молібден Решта
6. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що осадження углесіталла ведуть при нагріванні підкладки до 1500 o С і швидкості осадження 0,25 мм / год.