C - Chemistry – Metallurgy – 01 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
01
B
C01B 31/34 (2006.01) C01B 31/30 (2006.01)
Patent
CA 2278022
A transition metal carbide (for example, WC) is prepared by the following steps. A carbon-precursor mixture is formed by mixing a precursor comprised of (i) a transition metal oxide (for example, WOx) and (ii) a material selected from the group consisting of: a transition metal (for example, W); a transition metal carbide (for example, WC) and a substoichiometric carbide (W2C), in the presence of a source of carbon (for example, carbon black) in an amount sufficient to form a reduced mixture comprised of the transition metal carbide and substoichiometric transition metal carbide, wherein the amount of the transition metal oxide and transition metal is essentially zero in said reduced mixture. The carbon-precursor mixture is heated in a reducing atmosphere (for example, 5 percent hydrogen in argon) to a reducing temperature and for a time sufficient to produce the reduced mixture. The reduced mixture is milled in the presence of a source of carbon in an amount sufficient to carburize the substoichiometric transition metal carbide to form the transition metal upon heating in a reducing atmosphere. Finally, the milled reduced mixture is heated in a reducing atmosphere to a carburizing temperature that is greater than the reducing temperature for a time sufficient to carburize the substoichiometric transition metal carbide to form the transition metal carbide of this invention (for example, WC).
L'invention concerne un carbure de métal de transition (par exemple WC), préparé selon les étapes suivantes. On forme un mélange de carbone précurseur en mélangeant un précurseur composé de i) un oxyde de métal de transition (par exemple WO¿x?), et de ii) un matériau choisi dans le groupe constitué par: un métal de transition (par exemple W); un carbure de métal de transition (par exemple WC), et un carbure infrastoïchiométrique (W¿2?C), en présence d'une source de carbone (par exemple du noir de carbone), dont la quantité est suffisante pour former un mélange réduit renfermant ledit carbure de métal de transition et ledit carbure de métal de transition infrastoïchiométrique, la quantité d'oxyde de métal de transition et de métal de transition infrastoïchiométrique étant sensiblement égale à zéro dans ledit mélange réduit. Le mélange de carbone précurseur est chauffé dans une atmosphère réductrice (par exemple 5 % d'hydrogène dans de l'argon), jusqu'à une température réductrice, et pendant un intervalle de temps suffisant pour produire ledit mélange réduit. Ce mélange réduit est broyé en présence d'une source de carbone dont la quantité est suffisante pour cémenter le carbure de métal de transition infrastoïchiométrique, et ainsi former le métal de transition par chauffe dans une atmosphère réductrice. Le mélange réduit ainsi broyé est finalement chauffé dans une atmosphère réductrice jusqu'à une température de cémentation supérieure à la température réductrice, pendant un intervalle de temps suffisant pour cémenter ledit carbure de métal de transition infrastoïchiométrique, et ainsi former le carbure de métal de transition de cette invention (par exemple WC).
Anderson Stephen A.
Barker Hobart A.
Bunnelle Tom J.
Carroll Daniel F.
Deluca Pat J.
Omg Americas Inc.
Smart & Biggar
LandOfFree
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