[go: up one dir, main page]

RU2848596C1 - Device for obtaining molybdenum carbide powder - Google Patents

Device for obtaining molybdenum carbide powder

Info

Publication number
RU2848596C1
RU2848596C1 RU2025106328A RU2025106328A RU2848596C1 RU 2848596 C1 RU2848596 C1 RU 2848596C1 RU 2025106328 A RU2025106328 A RU 2025106328A RU 2025106328 A RU2025106328 A RU 2025106328A RU 2848596 C1 RU2848596 C1 RU 2848596C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
graphite
graphite crucible
anode
diameter
chamber
Prior art date
Application number
RU2025106328A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Равиль Наилевич Маганов
Тагир Самигуллович Айнуллов
Рамиль Рауфович Якупов
Александр Яковлевич Пак
Павел Вадимович Поваляев
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Application granted granted Critical
Publication of RU2848596C1 publication Critical patent/RU2848596C1/en

Links

Abstract

FIELD: inorganic chemistry.
SUBSTANCE: device for obtaining molybdenum carbide powder is proposed, containing a chamber with a lid, inside which a cylindrical hollow graphite cathode and an anode in the form of a graphite rod are coaxially placed, a dielectric plate is installed in the chamber, on which a steel plate with a cylindrical recess is installed for installing a composite cathode containing an outer graphite crucible, in the cavity of which an inner graphite crucible is placed coaxially, the cavity between the outer wall of the inner graphite crucible and the inner wall of the outer graphite crucible is designed to accommodate a mixture of graphite and molybdenum oxide powders, a linear drive is located on the dielectric plate as part of a metal frame, on which a lead screw with a platform is installed, designed to be moved by means of a handle of a current-carrying holder, designed to install a graphite anode, which is located coaxially with the composite cathode, the anode and cathode are connected to a direct current source.
EFFECT: creation of an enlarged reaction zone and an increased product mass, a reduction in the graphite impurity content in the product, the preservation of the main mass of the product in a limited reaction volume after the synthesis process, a reduction in the impact of CO and the ingress of suspended particles of the synthesis product on service personnel and the surrounding space, the possibility of using cheaper molybdenum oxide powder raw materials when exposed to a direct current arc discharge in an air environment, resulting in an increase in the electrical power conversion coefficient.
1 cl, 2 dwg, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к получению соединений с углеродом и может быть использовано для получения порошка карбида молибдена.The invention relates to inorganic chemistry, namely to the production of compounds with carbon, and can be used to produce molybdenum carbide powder.

Наиболее близким является устройство для получения порошка, содержащего карбид молибдена [RU 2716694 C1, МПК B22F 9/14 (2006.01), B22F 9/16 (2006.01), C01B 32/949 (2017.01), C23C 14/34 (2006.01), C01G 39/00 (2006.01), B01J 19/08 (2006.01), опубл. 13.03.2020], которое содержит камеру, выполненную из диэлектрического материала, например, из оргстекла, со свободно прилегающей к ее верхней части крышкой. На дне камеры вертикально закреплены два металлических держателя. В первом держателе сбоку, со стороны, обращенной к центру камеры, выполнена выемка, в которую горизонтально вставлена закрытая часть цилиндрического полого графитового катода, полость которого предназначена для размещения цилиндрической прессовки из порошков графита и молибдена, открытая часть которого обращена в сторону второго держателя. Во втором держателе горизонтально выполнено сквозное отверстие с резьбой, в которое вставлен винт, один конец которого выведен через отверстие в боковой стенке камеры наружу и снабжен рукоятью из диэлектрического материала. К другому концу винта прикреплено дно металлического цилиндрического стакана, в который вставлен цилиндрический сплошной графитовый анод так, что он расположен соосно катоду. Диаметр полости катода больше диаметра анода в 2-4 раза. Глубина полости катода не менее ее диаметра. Металлический стакан и металлический держатель соединены с источником постоянного тока, расположенным снаружи камеры.The closest device is for producing powder containing molybdenum carbide [RU 2716694 C1, IPC B22F 9/14 (2006.01), B22F 9/16 (2006.01), C01B 32/949 (2017.01), C23C 14/34 (2006.01), C01G 39/00 (2006.01), B01J 19/08 (2006.01), published 13.03.2020], which contains a chamber made of a dielectric material, for example, plexiglass, with a lid loosely fitting to its upper part. Two metal holders are vertically fixed to the bottom of the chamber. The first holder has a recess on the side facing the center of the chamber, into which the closed portion of a cylindrical hollow graphite cathode is horizontally inserted. The cavity of the cathode is designed to accommodate a cylindrical compact of graphite and molybdenum powders, the open portion of which faces the second holder. The second holder has a through-hole with a threaded hole, into which a screw is inserted. One end of the screw extends through an opening in the side wall of the chamber and is equipped with a handle made of a dielectric material. The bottom of a cylindrical metal cup is attached to the other end of the screw. A cylindrical solid graphite anode is inserted into the cup so that it is positioned coaxially with the cathode. The diameter of the cathode cavity is 2-4 times greater than the diameter of the anode. The depth of the cathode cavity is not less than its diameter. The metal cup and the metal holder are connected to a DC power source located outside the chamber.

Однако, устройство имеет малый объем реакционной зоны (ограниченный энергетическими показателями устройства, а именно, током 170 А, длительностью горения дугового разряда 10 сек), который предусматривает использование малого количества исходного сырья (прессовка цилиндрической формы с диаметром 22 мм и высотой 2 мм, состоящая из порошков молибдена и графита при массовом соотношении 3:1), что ограничивает массовый выход продукта синтеза в пределах единиц граммов. Для работы устройства требуется использование дорогостоящего порошка молибдена. Продукт синтеза сильно загрязнен примесями графита ввиду эрозии анода. Устройству характерны: сложность сбора и потери продукта ввиду распыления продукта синтеза в полости камеры из диэлектрического материала, в которой также генерируется газ СО, служащий защитной атмосферой, которая выходит за пределы камеры вместе со взвешенными частицами продукта синтеза, которые неконтролируемо попадают на обслуживающий персонал и в окружающее пространство при вскрытии крышки камеры и извлечении (сборе) продукта.However, the device has a small reaction zone volume (limited by the device's energy parameters, namely, a current of 170 A and an arc discharge duration of 10 seconds), which requires the use of a small amount of feedstock (a cylindrical compact with a diameter of 22 mm and a height of 2 mm, consisting of molybdenum and graphite powders in a mass ratio of 3:1), limiting the mass yield of the synthesis product to a few grams. Operation of the device requires the use of expensive molybdenum powder. The synthesis product is heavily contaminated with graphite impurities due to anode erosion. The device is characterized by difficulty in collecting and losing the product due to the dispersion of the synthesis product into the cavity of the dielectric chamber, which also generates CO gas, which serves as a protective atmosphere. This gas escapes from the chamber along with suspended particles of the synthesis product, which uncontrollably fall on operating personnel and into the surrounding space when the chamber lid is opened and the product is removed (collected).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение реакционной зоны увеличенного размера и, соответственно, получение увеличенной массы продукта, уменьшение содержания примесей графита в продукте, сохранность основной массы продукта в ограниченном реакционном объеме после процесса синтеза, уменьшение воздействия газа СО и попадания взвешенных частиц продукта синтеза на обслуживающий персонал и в окружающее пространство, возможность использования более дешевого сырья (по сравнению с порошком молибдена) - порошка оксида молибдена при воздействии дугового разряда постоянного тока в воздушной среде.The technical result of the proposed invention is the production of a reaction zone of increased size and, accordingly, the production of an increased mass of the product, a reduction in the content of graphite impurities in the product, the preservation of the main mass of the product in a limited reaction volume after the synthesis process, a reduction in the impact of CO gas and the ingress of suspended particles of the synthesis product on the operating personnel and into the surrounding space, the possibility of using cheaper raw materials (compared to molybdenum powder) - molybdenum oxide powder when exposed to a direct current arc discharge in an air environment.

Устройство для получения порошка карбида молибдена, также как в прототипе, содержит камеру с крышкой, внутри которой соосно размещены цилиндрический полый графитовый катод и анод в виде графитового стержня, причем анод закреплен с возможностью перемещения вдоль продольной оси вращением рукояти, расположенной снаружи камеры. В полости катода размещена смесь, содержащая молибден и графит. Графитовый катод и графитовый анод размещены в воздушной среде при нормальных атмосферных условиях.The device for producing molybdenum carbide powder, like the prototype, comprises a chamber with a lid, within which a cylindrical hollow graphite cathode and an anode in the form of a graphite rod are coaxially positioned. The anode is secured and can be moved along its longitudinal axis by rotating a handle located outside the chamber. A mixture containing molybdenum and graphite is placed within the cathode cavity. The graphite cathode and graphite anode are located in air under normal atmospheric conditions.

Технический результат достигается устройством для получения порошка карбида молибдена, содержащим камеру в форме прямоугольного параллелепипеда с вентиляционным отверстием в верхней стенке, выполнена из листовой стали, с открывающейся передней стенкой, установленной с вентиляционным зазором. Вентиляционное отверстие предназначено для подключения к вентиляционной шахте, которое обеспечивает перенос газов за пределы помещения, где расположено устройство. На дне камеры установлена диэлектрическая пластина, повторяющая по форме и размерам дно камеры, для обеспечения электрической изоляции камеры. На диэлектрической пластине установлена стальная пластина меньшего размера с цилиндрическим углублением для установки катода. Катод выполнен составным: содержит внешний графитовый тигель, в полость которого соосно помещен внутренний графитовый тигель высотой 90-95% от высоты внешнего графитового тигля, с внешним диаметром 40-60% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля, с толщиной стенки 25-50% от внешнего диаметра внутреннего графитового тигля, внешний графитовый тигель накрыт графитовой крышкой толщиной 8-10% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля с отверстием диаметром 40-60% от внутреннего диаметра внешнего графитового тигля. В полости между внешней стенкой внутреннего графитового тигля и внутренней стенкой внешнего графитового тигля размещена смесь из порошков графита и оксида молибдена (MoO3), занимающая 80% высоты внутреннего графитового тигля. На диэлектрической пластине расположен линейный привод в составе металлической рамы, на которой установлен ходовой винт с платформой, предназначенной для перемещения планки при помощи рукоятки. На планку установлена диэлектрическая планка, в которую устанавливается токоведущий держатель, предназначенный для установки графитового анода. Графитовый анод выполнен в форме стержня и имеет длину в 2-4 раза больше высоты внешнего графитового тигля, с диаметром 50-70% от внутреннего диаметра внутреннего графитового тигля. Графитовый анод расположен соосно с составным катодом и установлен таким образом, чтобы его конец располагался с возможностью вертикального перемещения соосно над геометрическим центром цилиндрического углубления в стальной пластине для установки анода. Анод и катод подключены к источнику постоянного тока, который подключен к промышленной трехфазной сети 0,4 кВ. Корпус источника питания и стальная камера подключены к защитному заземлению.The technical result is achieved by a device for producing molybdenum carbide powder. It comprises a rectangular parallelepiped chamber with a vent in the top wall, made of sheet steel, and an opening front wall installed with a ventilation gap. The vent is designed for connection to a ventilation shaft, which ensures the transfer of gases outside the room where the device is located. A dielectric plate, matching the shape and dimensions of the chamber bottom, is installed at the bottom of the chamber to provide electrical insulation. A smaller steel plate with a cylindrical recess for mounting the cathode is mounted on the dielectric plate. The cathode is composite: it contains an outer graphite crucible, within the cavity of which an inner graphite crucible is coaxially placed with a height of 90-95% of the outer graphite crucible's height, an outer diameter of 40-60% of the outer diameter of the outer graphite crucible, and a wall thickness of 25-50% of the inner graphite crucible's outer diameter. The outer graphite crucible is covered with a graphite lid with a thickness of 8-10% of the outer diameter of the outer graphite crucible and an opening with a diameter of 40-60% of the outer diameter of the outer graphite crucible. A mixture of graphite and molybdenum oxide ( MoO3 ) powders is placed in the cavity between the outer wall of the inner graphite crucible and the inner wall of the outer graphite crucible, occupying 80% of the inner graphite crucible's height. A linear drive is mounted on a dielectric plate, consisting of a metal frame on which a lead screw with a platform is mounted, designed for moving the bar using a handle. A dielectric bar is mounted on the bar, into which a current-carrying holder is installed, designed to accommodate a graphite anode. The graphite anode is made in the form of a rod and is 2-4 times longer than the height of the outer graphite crucible, with a diameter of 50-70% of the inner diameter of the inner graphite crucible. The graphite anode is positioned coaxially with the composite cathode and is installed such that its end is positioned, with the ability to move vertically, coaxially above the geometric center of a cylindrical recess in the steel plate for the anode. The anode and cathode are connected to a DC power source, which is connected to a 0.4 kV industrial three-phase network. The power source housing and the steel chamber are connected to protective ground.

На фиг. 1 приведена схема устройства для получения порошка карбида молибдена.Fig. 1 shows a diagram of a device for producing molybdenum carbide powder.

На фиг. 2 представлена рентгеновская дифрактограмма полученного порошка карбида молибдена.Fig. 2 shows the X-ray diffraction pattern of the obtained molybdenum carbide powder.

Устройство для получения порошка карбида молибдена (фиг. 1) содержит стальную камеру 1 в форме прямоугольного параллелепипеда, с открывающейся передней стальной стенкой. Стальная камера 1 содержит вентиляционное отверстие 2. На дно стальной камеры 1 установлена диэлектрическая пластина 3, на которую установлена стальная пластина 4 с углублением для установки внешнего графитового тигля 5. На дно внешнего графитового тигля 5 коаксиально установлен внутренний графитовый тигель 6 высотой 90-95% от высоты внешнего графитового тигля, с внешним диаметром 40-60% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля, с толщиной стенки 25-50% от внешнего диаметра внутреннего графитового тигля. Кольцевая полость, находящаяся между внешним графитовым тиглем 5 и внутренним графитовым тиглем 6 предназначена для размещения смеси оксида молибдена и углерода 7. Внешний графитовый тигель 5 накрыт графитовой крышкой 8, толщиной 8-10% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля с отверстием диаметром 40-60% от внутреннего диаметра внешнего графитового тигля, с круглым отверстием в центре. Сбоку от стальной пластины 4 на диэлектрической пластине 3 расположена металлическая рама 9, внутри которой расположен ходовой винт 10, предназначенный для перемещения платформы 11 при помощи рукоятки 12. К платформе 11 одним торцом прикреплена планка 13, другим торцом планка 13 прикреплена к диэлектрической планке 14, в которой выполнено сквозное отверстие, в которое вставлен токоведущий держатель 15, в который вставлен графитовый анод 16, выполненный в форме стержня и имеет длину в 2-4 раза больше высоты внешнего графитового тигля, с диаметром 50-70% от внутреннего диаметра внутреннего графитового тигля. Токоведущий держатель 15 подключен к положительному выходу источника постоянного тока 17 (ИПТ). Стальная пластина 4 подключена к отрицательному выходу источника постоянного тока 17 (ИПТ). Источник постоянного тока 17 соединен с 3-х фазной пятипроводной сетью напряжением 0,4 кВ. Источник постоянного тока 17 и стальная камера 1 заземлены.A device for producing molybdenum carbide powder (Fig. 1) comprises a steel chamber 1 in the form of a rectangular parallelepiped with an opening front steel wall. The steel chamber 1 comprises a ventilation opening 2. A dielectric plate 3 is mounted on the bottom of the steel chamber 1, onto which a steel plate 4 with a recess for installing an external graphite crucible 5 is mounted. An internal graphite crucible 6 with a height of 90-95% of the height of the external graphite crucible, with an external diameter of 40-60% of the external diameter of the external graphite crucible, with a wall thickness of 25-50% of the external diameter of the internal graphite crucible is coaxially mounted on the bottom of the external graphite crucible 5. The annular cavity located between the outer graphite crucible 5 and the inner graphite crucible 6 is intended to accommodate a mixture of molybdenum oxide and carbon 7. The outer graphite crucible 5 is covered with a graphite lid 8, with a thickness of 8-10% of the outer diameter of the outer graphite crucible with an opening with a diameter of 40-60% of the inner diameter of the outer graphite crucible, with a round opening in the center. On the side of the steel plate 4, on the dielectric plate 3, there is a metal frame 9, inside which there is a lead screw 10, designed to move the platform 11 using the handle 12. A bar 13 is attached to the platform 11 with one end, the other end of the bar 13 is attached to the dielectric bar 14, in which a through hole is made, into which a current-carrying holder 15 is inserted, into which a graphite anode 16 is inserted, made in the form of a rod and having a length 2-4 times greater than the height of the outer graphite crucible, with a diameter of 50-70% of the internal diameter of the inner graphite crucible. Current-carrying holder 15 is connected to the positive output of the direct current source 17 (DCS). The steel plate 4 is connected to the negative output of the direct current source 17 (DCS). DC source 17 is connected to a three-phase five-wire network with a voltage of 0.4 kV. DC source 17 and steel chamber 1 are grounded.

Предлагаемое устройство позволяет реализовать синтез порошка карбида молибдена воздействием дугового разряда постоянного тока, инициированного в открытой воздушной среде. Дуговой разряд обеспечивает достижение требуемых температур для реализации процесса карботермического восстановления оксида молибдена (МоО3) до карбида молибдена Мо2С, в процессе которого формируется защитная атмосфера на основе оксида углерода. Требуемая электрическая мощность нагревания обеспечивается подключением источника постоянного тока к промышленной трехфазной сети 0,4 кВ.The proposed device enables the synthesis of molybdenum carbide powder using a direct current arc discharge initiated in an open air environment. The arc discharge ensures the required temperatures are reached for the carbothermic reduction of molybdenum oxide ( MoO3 ) to molybdenum carbide Mo2C , which creates a protective atmosphere based on carbon monoxide. The required heating power is provided by connecting the direct current source to a 0.4 kV industrial three-phase network.

Предложенная конструкция составного катода обеспечивает повышенную массу загрузки смеси порошков оксида молибдена и графита, а также снижает распыление продуктов синтеза в объеме камеры за счет накрывания смеси оксида молибдена и графита графитовой крышкой, что обеспечивает сохранность продукта синтеза. Выделяющиеся газы и частицы продукта синтеза удаляются из камеры через вентиляционное отверстие, за счет чего предотвращается попадание газов и продуктов синтеза в окружающее устройство пространство. Результаты анализа газовой среды окружающего пространства не показал изменение содержания газа CO, что подтверждает уменьшение воздействие газа CO на обслуживающий персонал.The proposed composite cathode design allows for increased loading weight of the molybdenum oxide and graphite powder mixture and reduces the dispersion of synthesis products within the chamber by covering the molybdenum oxide and graphite mixture with a graphite lid, thus preserving the synthesis product. Emitted gases and synthesis product particles are removed from the chamber through a vent, preventing the ingress of gases and synthesis products into the surrounding area. Ambient gas analysis showed no change in CO gas content, confirming reduced CO exposure for operating personnel.

Пример осуществления изобретения:Example of implementation of the invention:

100 г смеси оксида молибдена MoO3 чистотой 99,9% и размером частиц не более 10 мкм и углерода C графитовой структуры чистотой 99% и размером частиц не более 5 мкм, при атомарном соотношении оксида молибдена к графиту 1:2,45, закладывают на дно полости между внутренним графитовым тиглем 6 высотой 75 мм, внешним диаметром 40 мм и внутренним диаметром 25 мм и внешним графитовым тиглем 5 высотой 80 мм, внешним диаметром 80 мм и внутренним диаметром 65 мм. Внешний графитовый тигель 5 накрывают графитовой крышкой 8 толщиной 8 мм и диметром отверстия - 39 мм. Включают источник постоянного тока 17 для создания разности потенциалов. С помощью рукоятки 12 приводят в движение платформу 11, которая, перемещаясь вниз по ходовому винту 10, опускает, закреплённый на диэлектрической планке 14, графитовый анод 16 длиной 300 мм и диаметром 16 мм в полость внутреннего графитового тигля 6 до соприкосновения с его дном для создания электрического контакта и протекания тока 400 А. С помощью рукоятки 12 отводят вверх графитовый анод 16, создавая разрядный промежуток 0,5-1 мм. В течение 180 с при токе 400 А воздействуют дуговым разрядом на исходную смесь оксида молибдена и углерода 7. После воздействия дуговым разрядом источник постоянного тока 17 отключают, открывают графитовую крышку 8 и извлекают продукт синтеза.100 g of a mixture of molybdenum oxide MoO3 with a purity of 99.9% and a particle size of no more than 10 μm and carbon C of a graphite structure with a purity of 99% and a particle size of no more than 5 μm, with an atomic ratio of molybdenum oxide to graphite of 1:2.45, are placed on the bottom of the cavity between an inner graphite crucible 6 with a height of 75 mm, an outer diameter of 40 mm and an inner diameter of 25 mm and an outer graphite crucible 5 with a height of 80 mm, an outer diameter of 80 mm and an inner diameter of 65 mm. The outer graphite crucible 5 is covered with a graphite lid 8 with a thickness of 8 mm and an opening diameter of 39 mm. A direct current source 17 is turned on to create a potential difference. By means of handle 12, platform 11 is set in motion, which, moving downwards along lead screw 10, lowers graphite anode 16, 300 mm long and 16 mm in diameter, fixed on dielectric strip 14, into the cavity of internal graphite crucible 6 until it touches its bottom to create electrical contact and flow of current of 400 A. By means of handle 12, graphite anode 16 is moved upward, creating a discharge gap of 0.5-1 mm. For 180 s at a current of 400 A, an arc discharge is applied to the initial mixture of molybdenum oxide and carbon 7. After exposure to the arc discharge, direct current source 17 is switched off, graphite cover 8 is opened and the synthesis product is removed.

В данном режиме было получено 57 г порошка карбида молибдена Mo2C. Такой массовый выход находится в пределах погрешности измерений и потерь при извлечении и взвешивании продуктов, теоретическому массовому балансу реакции карботермического восстановления оксида молибдена до карбида молибдена. В результате рентгенофазового анализа полученного порошка идентифицировано девять дифракционных максимумов, соответствующих орторомбической модификации карбида молибдена Mo2C (фиг. 2). Относительная интенсивность максимума, который может соответствовать графиту составляет не более 10 %; максимумы, соответствующие другим кристаллическим фазам (кроме карбидов молибдена и графита) не найдены. Аналогично представленному примеру проведены экспериментальные исследования с другими геометрическими параметрами графитовых электродов. Результаты представлены в таблице.In this mode, 57 g of molybdenum carbide powder Mo 2 C were obtained. This mass yield is within the measurement error and losses during extraction and weighing of the products, as well as the theoretical mass balance of the reaction of carbothermic reduction of molybdenum oxide to molybdenum carbide. As a result of X-ray phase analysis of the obtained powder, nine diffraction maxima corresponding to the orthorhombic modification of molybdenum carbide Mo 2 C were identified (Fig. 2). The relative intensity of the maximum, which can correspond to graphite, is no more than 10%; maxima corresponding to other crystalline phases (except molybdenum carbides and graphite) were not found. Similar to the presented example, experimental studies were conducted with other geometric parameters of graphite electrodes. The results are presented in the table.

Таблица. Результаты проведенных экспериментов.Table. Results of the experiments.

ПоказательIndicator Пример 1Example 1 Пример 2Example 2 Пример 3Example 3 Высота внешнего графитового тигля, ммHeight of the outer graphite crucible, mm 8080 6060 4040 Внешний диаметр внешнего графитового тигля, ммOuter diameter of the outer graphite crucible, mm 8080 6060 4040 Внутренний диаметр внешнего графитового тигля, ммInner diameter of the outer graphite crucible, mm 6565 4848 3434 Высота внутреннего графитового тигля, ммHeight of the inner graphite crucible, mm 7575 5454 3838 Внешний диаметр внутреннего графитового тигля, ммOuter diameter of the inner graphite crucible, mm 4040 2424 2424 Внутренний диаметр внутреннего графитового тигля, ммInner diameter of the inner graphite crucible, mm 2525 1212 1818 Длина графитового анода, ммLength of graphite anode, mm 300300 120120 160160 Диаметр графитового анода, ммDiameter of graphite anode, mm 1616 8.48.4 99 Толщина стенки внутреннего графитового тигля, ммWall thickness of the inner graphite crucible, mm 1515 1212 66 Толщина графитовой крышки, ммThickness of graphite cover, mm 88 4.84.8 3.83.8 Диаметр отверстия в графитовой крышке, ммDiameter of the hole in the graphite cover, mm 3939 19,219.2 1717 Высота смеси из порошков графита и оксида молибдена (MoO3)Height of a mixture of graphite and molybdenum oxide (MoO3) powders 6060 43,243.2 30,430.4

Claims (1)

Устройство получения порошка карбида молибдена, содержащее камеру с крышкой, внутри которой соосно размещены цилиндрический полый графитовый катод и анод в виде графитового стержня, анод закреплен с возможностью перемещения вдоль продольной оси вращением рукояти, расположенной снаружи камеры, отличающееся тем, что камера оснащена вентиляционным отверстием в верхней стенке, открывающейся передней стенкой, установленной с вентиляционным зазором, в которую установлена диэлектрическая пластина, повторяющая по форме и размерам дно камеры, на которую установлена стальная пластина меньшего размера с цилиндрическим углублением для установки составного катода, содержащего внешний графитовый тигель, в полость которого соосно помещен внутренний графитовый тигель высотой 90-95% от высоты внешнего графитового тигля, с внешним диаметром 40-60% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля, с толщиной стенки 25-50% от внешнего диаметра внутреннего графитового тигля, внешний графитовый тигель накрыт графитовой крышкой толщиной 8-10% от внешнего диаметра внешнего графитового тигля с отверстием диаметром 40-60% от внутреннего диаметра внешнего графитового тигля, полость между внешней стенкой внутреннего графитового тигля и внутренней стенкой внешнего графитового тигля предназначена для размещения смеси из порошков графита и оксида молибдена (MoO3), занимающей 80% высоты внутреннего графитового тигля, при этом на диэлектрической пластине расположен линейный привод в составе металлической рамы, на которой установлен ходовой винт с платформой, предназначенной для перемещения при помощи рукоятки - планки, на которую установлена диэлектрическая планка, в которую устанавливается токоведущий держатель, предназначенный для установки графитового анода, который расположен соосно с составным катодом и установлен таким образом, чтобы его конец располагался с возможностью вертикального перемещения соосно над геометрическим центром цилиндрического углубления в стальной пластине для установки анода и выполнен в форме стержня и имеет длину в 2-4 раза больше высоты внешнего графитового тигля, с диаметром 50-70% от внутреннего диаметра внутреннего графитового тигля, при этом анод и катод подключены к источнику постоянного тока, который подключен к промышленной трехфазной сети 0,4 кВ.A device for producing molybdenum carbide powder, comprising a chamber with a lid, inside which a cylindrical hollow graphite cathode and an anode in the form of a graphite rod are coaxially placed, the anode is secured with the possibility of moving along the longitudinal axis by rotating a handle located outside the chamber, characterized in that the chamber is equipped with a ventilation hole in the top wall, an opening front wall installed with a ventilation gap, into which a dielectric plate is installed, repeating in shape and size the bottom of the chamber, on which a steel plate of a smaller size is installed with a cylindrical recess for installing a composite cathode containing an external graphite crucible, in the cavity of which an internal graphite crucible is coaxially placed with a height of 90-95% of the height of the external graphite crucible, with an external diameter of 40-60% of the external diameter of the external graphite crucible, with a wall thickness of 25-50% of the external diameter of the internal graphite crucible, the external graphite crucible covered with a graphite lid with a thickness of 8-10% of the outer diameter of the outer graphite crucible with an opening with a diameter of 40-60% of the inner diameter of the outer graphite crucible, the cavity between the outer wall of the inner graphite crucible and the inner wall of the outer graphite crucible is designed to accommodate a mixture of graphite and molybdenum oxide (MoO 3 ) powders, occupying 80% of the height of the inner graphite crucible, while on the dielectric plate there is a linear drive consisting of a metal frame on which a lead screw is mounted with a platform designed for movement using a handle - a bar on which a dielectric bar is mounted, into which a current-carrying holder is installed, designed for installing a graphite anode, which is located coaxially with the composite cathode and is installed in such a way that its end is located with the possibility of vertical movement coaxially above the geometric center of a cylindrical recess in the steel plate for installing the anode and is made in the form of a rod and has a length of 2-4 times the height of the outer graphite crucible, with a diameter of 50-70% of the inner diameter of the inner graphite crucible, with the anode and cathode connected to a DC source that is connected to a 0.4 kV industrial three-phase network.
RU2025106328A 2025-03-18 Device for obtaining molybdenum carbide powder RU2848596C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2848596C1 true RU2848596C1 (en) 2025-10-21

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102583380A (en) * 2012-02-28 2012-07-18 吉林大学 High-temperature and high-pressure preparation method of carbide of molybdenum
RU2686897C1 (en) * 2018-08-24 2019-05-06 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Device for production of titanium carbide-based powder
RU2716694C1 (en) * 2019-05-24 2020-03-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» Device for production of powder containing molybdenum carbide
RU2748929C1 (en) * 2020-11-11 2021-06-01 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» Method for producing nanocrystalline cubic molybdenum carbide
RU2791977C1 (en) * 2022-07-04 2023-03-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Device for manufacturing silicon carbide powder

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102583380A (en) * 2012-02-28 2012-07-18 吉林大学 High-temperature and high-pressure preparation method of carbide of molybdenum
RU2686897C1 (en) * 2018-08-24 2019-05-06 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Device for production of titanium carbide-based powder
RU2716694C1 (en) * 2019-05-24 2020-03-13 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» Device for production of powder containing molybdenum carbide
RU2748929C1 (en) * 2020-11-11 2021-06-01 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» Method for producing nanocrystalline cubic molybdenum carbide
RU2791977C1 (en) * 2022-07-04 2023-03-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Device for manufacturing silicon carbide powder
RU2811044C1 (en) * 2023-05-23 2024-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Method for producing silicon carbide powder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7968072B2 (en) In-situ synthesis of carbon nanotubes filled with metallic nanoparticles using arc discharge in solution
RU2230031C2 (en) Method for partial metal oxide reduction and metal oxide with lowered oxyg en content
RU2746673C1 (en) METHOD FOR PRODUCING POWDER CONTAINING SINGLE-PHASE HIGH-ENTROPY CARBIDE OF COMPOSITION Ti-Nb-Zr-Hf-Ta-C WITH CUBIC LATTICE
RU2848596C1 (en) Device for obtaining molybdenum carbide powder
Efimov et al. A new approach to the high-yield synthesis of nanoparticles by spark discharge
JP2009046381A (en) Method for producing metal silicide
Delaportas et al. γ-Al2O3 nanoparticle production by arc-discharge in water: in situ discharge characterization and nanoparticle investigation
JP6929755B2 (en) Hafnium carbide powder for plasma electrodes, its manufacturing method, hafnium carbide sintered body and plasma electrode
JPH0686285B2 (en) Method for producing ultrafine oxide particles
Pak et al. Effect of energy on the phase composition of the product of arc discharge synthesis in the tungsten–carbon system obtained in a self-shielding autonomous gas environment
RU191334U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING POWDER BASED ON TUNGSTEN CARBIDE
CN109046618A (en) The method that one-step method prepares lithium ion battery negative material nano-silicon powder
RU2849430C1 (en) Method for obtaining lantanum hexaboride powder
RU2841156C1 (en) METHOD OF PRODUCING POWDER OF SINGLE-PHASE HIGH-ENTROPY DIBORIDE OF COMPOSITION Ti-Zr-Nb-Hf-Ta-B WITH HEXAGONAL LATTICE
JP2021038114A (en) Silicon material and lithium-ion battery containing the silicon material
RU2796134C1 (en) METHOD FOR PRODUCING POWDER BASED ON SINGLE-PHASE HIGH-ENTROPY CARBIDE WITH COMPOSITION OF Ti-Zr-Nb-Hf-Ta-C WITH CUBIC LATTICE
JPS6320573B2 (en)
RU2687423C1 (en) Method of producing titanium carbide-based powder
RU2811920C1 (en) Method of producing powder based on chrome diboride
RU2805065C1 (en) Method for producing titanium diboride powder
CN211939055U (en) Electromagnetic vibration metal liquid atomizing device
JP3764817B2 (en) Hydrogen storage alloy activation equipment
RU2824645C1 (en) Method of producing molybdenum disilicide powder
RU2831348C1 (en) Method of producing tungsten-free hard alloy from powders obtained by electric erosion dispersion of th20 alloy wastes in isopropyl alcohol
RU2763431C1 (en) Method for producing tungsten-free hard-alloy powder materials in distilled water