CH160812A - Verfahren zur Herstellung einer Berylliumlegierung mit Schwermetall. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung einer     Berylliumlegierung    mit Schwermetall.    In neuerer Zeit haben Beryllium  legierungen der Schwermetalle, insbesondere  die des Eisens, Kupfers und Nickels, eine  gewisse Bedeutung gewonnen. Die Her  stellung dieser Legierungen erfolgte bisher  meist durch Zusatz von elektrolytisch ge  wonnenem reinem     Berylliummetall    zu dem  betreffenden geschmolzenen Schwermetall.  Die Notwendigkeit, zuerst reines Beryl  lium herstellen zu müssen, verteuert die  auf diese Weise erzeugten     Legierungen     in einem für deren technische Verwendung  untragbaren Masse. Das gleiche gilt für die  ebenfalls auch bereits bekannte gemeinsame  elektrolytische     Abscheidung    der Legierungs  komponenten.  



  Die an sich bekannte Reduktion von     Be-          rylliumverbindungen    in Mischungen mit re  duzierbaren     Schwermetallverbindungen    durch  Kohle liefert kohlenstoffhaltige Produkte.  Den gleichen Nachteil hat die bereits vor  geschlagene Verwendung von     Erdalkali-          Z,       als Reduktionsmittel. Im letzteren  Falle kommt noch als erschwerend     hinzu,     dass die Reaktion wegen der Schwerschmelz  barkeit der Karbide Temperaturen von  <B>1800'</B> C und darüber erfordert. Ausserdem  arbeiten alle besprochenen Verfahren mit sehr  schlechter Ausbeute an Beryllium.  



  Zur Erzielung von     kohlefreiem    Beryllium  wurde die Reduktion von     Berylliumverbin-          dungen    durch Aluminium,     Calcium    und Mag  nesium versucht.  



  Dabei erzielte man jedoch in allen Fällen  ein Gemisch von Metallen und Oxyden, des  sen Scheidung bei der Ausführung in tech  nischem     Massstabe    grosse Schwierigkeiten be  reitet, so dass diese Verfahren eine industrielle  Bedeutung nicht erlangen konnten. Um kohle  freie     Schwermetall-Berylliumlegierungen    mit  guter Ausbeute zu gewinnen, kann man re  duzierbare     Berylliumverbindungen    mit Mag  nesium oder     Magnesiumlegierungen    und einem  Schwermetall gemischt zur Reaktion bringen.      Die     Temperaturen,    die nötig sind, um das  Metall in     regulinischer    Form zu erschmelzen,  liegen jedoch in allen Fällen beträchtlich  über 2000   C.  



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist ein Verfahren zur Herstellung einer     Be-          rylliumlegierung    mit Schwermetall durch  thermische     Reduktion,    vorzugsweise     alumino-          thermische    Reduktion, einer     Berylliumver-          bindung,    das bereits bei Anwendung der  sonst in der Metallurgie üblichen Arbeits  temperaturen die Herstellung der Legierung  mit einem vorbestimmten     Berylliumgehalt     ohne Verluste ermöglicht.

   Das Verfahren ist  dadurch gekennzeichnet, dass man die Re  duktion der     Berylliumverbindung    in     einer     Schmelze des     Schwermetalles    selbst vor  nimmt.  



  Gemäss einer Ausführungsform des Ver  fahrens wird zum Beispiel so verfahren, dass  man ein, zweckmässig     brikettiertes,    Gemenge  einer reduzierbaren     Berylliumverbindung    mit  Magnesium oder einer     Magnesiumlegierung     in das geschmolzene Schwermetall einträgt.  Als besonders vorteilhaft hat sich dabei die  Verwendung von Legierungen des Magne  siums, die zwischen 40 bis 60 %,     insbesondere     etwa 50 % ; Aluminium     enthalten,    erwiesen,  da diese     Legierungen    nicht nur ausserordent  lich     reaktionsfähig    sind, sondern sich auch  durch leichte     Pulverisierbarkeit    auszeichnen.  



  Gemäss einer weiteren Ausführungsform  des Verfahrens kann man eine Legierung von  Beryllium mit einem solchen Schwermetall,  das mit Magnesium     legierbar    ist (zum Bei  spiel Kupfer oder Nickel) dadurch her  stellen, dass man die     Magnesium-Schwermetall-          legierung    schmilzt und in die Schmelze       Berylliumoxyd    einrührt. Das     Berylliumoxyd     wird durch das Magnesium reduziert und  das entstehende     Berylliummetall    mit dem  Schwermetall legiert.     Zweckmässig    setzt man  zur besseren     Trennung    von Schlacke und Me  tall noch     ein        Flussmittel    zu.

    



  Soweit ein     etwa    angewendeter Überschuss  des als Reduktionsmittel verwendeten Mag  nesiums nicht schon bei den Arbeitstempe-         raturen    verdampft, kann seine     Entfernung     aus der entstandenen     Schwermetall-Beryllium-          legierung    durch Erhitzen derselben auf etwa  1200   ohne Schwierigkeiten erreicht wer  den. Als reduzierbare     Berylliumverbindungen     kommen neben dem     Berylliumoxyd    insbeson  dere auch die     Beryllium-halogenide    und     -oxy-          halogenide    in Frage.  



       Beispiele:     1. 150 Gewichtsteile     Berylliumoxyd    wer  den mit 160 Gewichtsteilen     Magnesiumspänen          brikettiert    und die     Presslinge    in 400 Ge  wichtsteile geschmolzenes Kupfer unter  Wasserstoffatmosphäre     eingetragen,    wobei  eine Überhitzung des Metallbades nach Mög  lichkeit zu vermeiden ist. Nach dem Ein  tragen steigert man die Temperatur auf  <B>1300</B>   C. Das gebildete     Magnesiumoxyd        gellt     leicht in die Schlacke, und man erhält eine  Legierung mit zirka 7 %     Be    bei einer Aus  beute an Beryllium von zirka<B>67%.</B>  



  2. 100 Gewichtsteile einer Legierung mit  <B>25%</B> Magnesium und<B>75%</B> Kupfer werden  eingeschmolzen und 30 Gewichtsteile     Be-          rylliumoxyd    eingerührt. Nach     beendeter    Re  aktion steigert man die Temperatur zwecks  Verdampfung überschüssigen Magnesiums  auf 1400' C. Man erhält eine Beryllium  Kupferlegierung mit<B>5,7%</B>     Be;    die Ausbeute  an Beryllium beträgt<B>52,8%.</B>

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung einer Beryl- liumlegierung mit Schwermetall durch ther mische Reduktion einer Berylliumverbindung, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduktion in dem schmelzflüssigen Schwermetall vor genommen wird. <B>UNTERANSPRÜCHE</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Gemenge einer reduzierbaren Berylliumverbindung mit Magnesium oder einer Magnesium legierung in das geschmolzene Schwer metall einträgt. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gemenge in brikettierter Form anwendet. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die zu reduzie rende Berylliumverbindung in eine ge schmolzene Legierung des Schwermetalles mit dem Reduktionsmittel einträgt. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nach beendeter Re aktion die Schmelztemperatur sd weit ge steigert wird, dass ein etwaiger Überschuss des Reduktionsmetalles verdampft. 5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als reduzierbare Be- rylliumverbindung eine Sauerstoffver bindung verwendet wird. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als reduzierbare Be- rylliumverbindung eineHalogenverbindung verwendet wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als reduzierbare Be- rylliumverbindung ein Ogyhalogenid ver wendet wird.