КЕРАМИКО-МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

1. Сборка для герметичного соединения, которая содержит:
(a) керамическую трубку (1);
(b) первое кольцо (2) из огнестойкого сплава, которое содержит:
цилиндрическое отверстие (21), принимающее керамическую трубку;
первый заплечик (22), расположенный на нижнем конце кольца, обращенный внутрь цилиндрического отверстия и обеспечивающий упор для керамической трубки;
второй заплечик (23), образующий кольцевое пространство на верхнем конце кольца, между керамической трубкой и первым кольцом из огнестойкого сплава;
(c) второе кольцо (3) из изоляционного материала, деформируемого при термической обработке, расположенное в кольцевом пространстве, образованном вторым заплечиком кольца из огнестойкого сплава; и
(d) третье кольцо (4) из металлического сплава, размещенное на верхней кромке первого кольца (2).
2. Сборка по п. 1, отличающаяся тем, что имеет первый зазор, меньше 0,2 мм, между керамической трубкой и нижним участком второго заплечика (23) первого кольца (2).
3. Сборка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что имеет первый зазор, меньше 0,1 мм, между керамической трубкой (1) и вторым кольцом (3).
4. Сборка по п. 1, отличающаяся тем, что изоляционный материал второго кольца (3) выбран из стекла и стеклокерамики.
-6
-1
5. Сборка по п. 1, отличающаяся тем, что сплавы первого кольца (2) и третьего кольца (4) выбраны из сплавов, имеющих температуру использования, превышающую 500°С и коэффициент термического расширения при температуре окружающей среды 800°С, превышающий 12.10K.
6. Сборка по п. 1, отличающаяся тем, что второе кольцо (3) содержит заплечик (31), обеспечивающий упор для третьего кольца (4).
7. Сборка по п. 6, отличающаяся тем, что имеет второй зазор, меньше 0,2 мм, между керамической трубкой (1) и вторым кольцом (3).
8. Сборка по п. 6, отличающаяся тем, что третье кольцо (4) содержит заплечик (41), позволяющий установить третье кольцо (4) на первое кольцо (2).
9. Сборка по п. 8, отличающаяся тем, что участок (42) третьего кольца (4) расположен в кольцевом пространстве, образованном вторым заплечиком (23) первого кольца (2) из огнестойкого сплава.
10. Способ изготовления сборки для герметичного соединения по одному из пп. 1-5, который содержит следующие последовательные этапы:
(a) вводят керамическую трубку (1) в цилиндрическое отверстие (21) первого кольца (2) из огнестойкого сплава;
(b) вводят изоляционный материал в кольцевое пространство, образованное вторым заплечиком (23) первого кольца (2) из огнестойкого сплава;
(c) устанавливают третье кольцо (4) на верхней кромке второго кольца (3); и
(d) осуществляют термическую обработку сборки из трех колец (2), (3) и (4) и керамической трубки (1) при температуре, обеспечивающей деформацию изоляционного материала;
(e) извлекают сборку для герметичного соединения по одному из пп. 1-5.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что перед или во время этапа d) термической обработки на третье кольцо (4) прикладывают нагрузку (71).
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют в воздушной атмосфере.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют посредством печи.
14. Способ изготовления сборки для герметичного соединения по п. 9, который содержит следующие последовательные этапы:
(а) вводят керамическую трубку (1) в цилиндрическое отверстие (21) первого кольца (2) из огнестойкого сплава;
(b) вводят изоляционный материал в кольцевое пространство, образованное вторым заплечиком (23) первого кольца (2) из огнестойкого сплава;
(c) устанавливают третье кольцо (4) посредством введения участка (42) в кольцевое пространство, образованное вторым заплечиком (23) первого кольца (2) с распределением изоляционного материала в кольцевом пространстве, и посредством установки заплечика третьего кольца (4) на кромке второго кольца (3); и
(d) осуществляют термическую обработку сборки из трех колец (2), (3) и (4) и керамической трубки (1) при температуре, обеспечивающей деформацию изоляционного материала;
(e) извлекают сборку для герметичного соединения по п. 9.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что перед или во время этапа d) термической обработки на третье кольцо (4) прикладывают нагрузку (71).
16. Способ по п. 14, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют в воздушной атмосфере.
17. Способ по п. 14, отличающийся тем, что термическую обработку осуществляют посредством печи.
18. Использование сборки по одному из пп. 1-9 внутри реактора с керамической мембраной для производства или отделения газа, преимущественно для производства синтез-газа.
19. Использование сборки по одному из пп. 1-9 внутри реактора с керамической мембраной для производства электроэнергии путем сжигания угля кислородом.