معرفی پتنت هفته: ساخت کاربیدهای فلزی نانوساختار مقاوم در برابر خوردگی

این اختراع به معرفی روشی نوین در ساخت کاربیدهای فلزی نانوساختار می پردازد.

عنوان فارسی: ساخت کاربیدهای فلزی نانوساختار مقاوم در برابر خوردگی
عنوان انگلیسی:Metal carbides and process for producing same
شماره پتنت: US20060051281
نام پدیدآورندگان: Pradhan; Bhabendra; Tandon; Deepak
تاریخ ثبت: March 9, 2006
چکیده:
این اختراع به معرفی روشی نوین در ساخت کاربیدهای فلزی نانوساختار می پردازد. در این روش جدید با یک فرآیند تک مرحله، با ترکیب فیزیکی اکسیدهای فلزی مختلف با کربن کروی یا کربن الیافی نانومقیاس و حرارت دادن آن‌ها تا دمای ۹۰۰ تا ۱۹۰۰ درجه سانتی‌گراد، بسته به نوع فلز، این کاربیدهای فلزی ساخته می شوند. فلزات مورد استفاده می‌توانند از جنس V, Cr, Ta, B, Nb, Al, Mn, Ni, Fe, Co, Mo, Si, Ti, W, Hf باشند. در دمای ۹۰۰ تا ۱۹۰۰ اکسید فلزی می‌تواند با کربن واکنش داده و کاربیدهای مختلف فلزی ایجاد نماید
ساختارکربن اولیه مورد استفاده می‌تواند به صورت کروی یا دوکی شکل باشد. طی این فرآیند ساختار اولیه کربن تغییر نخواهد کرد. اندازه دانه‌های کربن کروی بین ۸ تا ۲۰۰ نانومتر بوده و اندازه دانه‌های کربن دوکی شکل بین ۱ تا ۲۰۰ نانومتر می‌باشند .اعمال گرما به این ترکیبات در کوره القایی صورت می‌گیرد و در مرحله نهایی باید از گازی خنثی، جهت دمیدن به داخل کوره استفاده شود .این کاربیدها علاوه بر خاصیت مقاومت به خوردگی، دارای خواص مقاومت به سایش و پایداری حرارتی بالا نیز می‌باشند. بازده این فرایند بالا بوده و طی این فرآیند، هشتاد درصد کربن تبدیل به کاربید می‌گردد .
کاربرد:
محصولات کاربید فلزی در وسایل ترموالکتریک با عملکرد در دمای بالا، تجهیزات الکتریکی نوری، لباس‌های ضد گلوله، کاتالیست‌ها و نیمه هادی‌ها کاربرد دارند. از مصارف دیگر این نوع کاربیدها می‌توان به استفاده از آنها در استحکام دهنده‌ها از قبیل SiC اشاره کرد .
مزایا:
کاربیدهای حاوی نانوساختار مقاومت بسار بالایی نسبت به عوامل خورنده از خود نشان می‌دهند.