ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

При изготовлении сверхпроводящих распыляемых мишений, токопроводящих и других керамических изделий их прессуют. а затем подвергают высокотемпературному длительному спеканию (более 20 часов). В результате получают изделия с крупнозернистой структурой и низкими механическими свойствами. независимо от исходной плотности прессовок.

С целью устранения указанных недостатков, разработана технология, включающая ударно-волновое прессование и ускоренное спекание заготовок из иттриевой керамики. Ударно-волновое прессование порошков керамики 1-2-3 дополнительно активирует обрабатываемый материал и позволяет в 5-6 раз увеличить скорость нагрева при сокращении в 8-240 раз времени изотермической выдержки при спекании по сравнению со статическим прессованием. Выявлено, что за счет значительного ослабления процесса собирательной рекристаллизации при ускоренном спекании ударных прессовок по режиму: 980°С, 3 ч, величина зерна оказывается намного меньше, чем при использовании длительного спекания, и находится в пределах 2-22 мкм.

Результаты испытаний показали, что качественное изменение межчастичных контактов, реализуемой за счет уменьшения пограничных прослоек примесных фаз, и переход к транскристаллитному механизму разрушения при использовании ускоренного спекания спрессованных ударно-волновым прессованием образцов, повышает их механические свойства. Установлено, что обеспечение мелкозернистой структуры, более прочных межзернистых контактов и высоких механических свойств, оказывается возможным вследствие целенаправленного изменения механизма спекания, которое приводит к преобладанию скорости усадки над скоростью собирательной рекристаллизации за счет ударно-волновой обработки. Получена опытная партия сверхпроводящих изделий в виде дисков диаметром 10-150 мм, толщиной 1-15 мм.