CH205098A - Verfahren zur Herstellung von keramischen Erzeugnissen mit metallischem Charakter. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von keramischen Erzeugnissen mit metallischem Charakter.    Es ist bekannt, aus Gemischen von ge  bräuchlichen keramischen Rohstoffen und  körnigen oder feinpulverisierten metallischen  Stoffen nach     keramischer    Arbeitsweise Er  zeugnisse herzustellen, die sich gegenüber den  üblichen keramischen Materialien durch er  höhte Leitfähigkeit für Wärme oder Elektri  zität und erhöhte     Temperaturwechselbestän-          digkeit    auszeichnen.  



  Nach den bekannten Vorschlägen treten  dabei die metallischen     Stoffe    an die Stelle  der     Magerungsmittel    üblicher     keramischer     Massen, wobei gegebenenfalls     noch    Fluss  mittel zugesetzt werden.

   Nach diesem Ver  fahren ist     indessen    der metallische Charakter  der     Formkörper    begrenzt durch den verhält  nismässig geringen Gehalt der Produkte an  metallischen Bestandteilen, da man     durch          Erhöhung    des metallischen Anteils zu Massen  mit so geringer Plastizität gelangt, dass sie  sieh nicht     mehr    in üblicher Weise zu geform  ten Gegenständen, insbesondere nicht zu    solchen in     grösserF        -Dimensionen,    verarbeiten  lassen.  



  Es macht sich     nun'''ä@er,    namentlich in  der Industrie, ein starkes Bedürfnis geltend  nach möglichst gut leitenden und     gleichzeitig     unangreifbaren     Apparaturen,        wie    sie nur aus  einem Material mit hohem Gehalt an metal  lischen Bestandteilen hergestellt werden kön  nen. Es ergab sich somit die Aufgabe, den       Massen,    die eine grosse Menge unelastischer  Bestandteile enthalten, genügende Plastizität  zu verleihen, damit sie zu Platten, Rohren,  Gefässen und ganzen Apparaten verformt  werden können.  



  Es ist bereits vorgeschlagen worden, die       Erhöhung    der     Plastizität    solcher Massen  durch organische Klebstoffe     herbeizuführen.     Dabei hat es sich aber ergeben, dass dadurch  lediglich die     Trockenfestigkeit    erhöht, die       Formbarkeit        hingegen    nicht wesentlich ge  steigert wird. Solche Klebstoffe     besitzen     überdies den Nachteil, dass sie beim     Brennen         verkohlen und verbrennen und dadurch die       Porosität    der Formkörper vermehren.  



  Gemäss vorliegendem Verfahren erhalten  Massen, die aus grossen Mengen     metallischer     Bestandteile und gegebenenfalls     weiteren        un-          plastischen    Stoffen gebildet werden, die er  forderliche Formbarkeit durch einen Zusatz  anorganischer     kolloidreicher    Bindemittel, die  meist auch eine     gewises        Quellfähigkeit    auf  weisen. Die aus diesen     bindemittelhaltigen     Massen geformten Körper werden dann ge  brannt. Vor allem sind Aluminiumsilikate  vom Typus des     Moritmorillonites,    insbeson  dere     Bentonit,    geeignet.

   Von solchen Binde  mitteln genügen schon geringe Mengen, um  den Massen die gewünschte     Verarbeitbarkeit     zu verleihen. Die     plastizitätsfördernde    Wir  kung dieser Bindemittel wird oftmals weiter  erhöht durch verschwindende Zusätze von  Magnesia oder andern Stoffen von ähnlicher       Alkalinität.     



  Durch den Gehalt an     kolloidfeinen,        quell-          fähigen    Teilchen solcher Bindemittel kann  die Verarbeitung der Masse insofern eine Er  schwerung erfahren, als bei zu hohem Gehalt  solcher Bindemittel     Trocknungsschwierigkei-          ten,    Verziehen,     Rissigwerden    usw. auftreten.  Es ist deshalb häufig angezeigt,     tonerde-          bezw.    kieselsäurehaltige Stoffe mit geringem  Anteil an Kolloiden oder ohne solche, nach  Art der gebräuchlichen keramischen Roh  stoffe     mitzuverwenden.     



  Bei der Herstellung von metallischen Er  zeugnissen, die besondere Beständigkeit ge  gen Temperaturwechsel aufweisen, ist es  überdies vorteilhaft, der Masse Kieselsäure in  nicht kristallisierter,     amorpher    Form bei  zufügen, -beispielsweise als glasiger Gesteins  quarz, Kieselsinter,     Geyserit,        Diatomeenerde,          Molererde    oder künstlich gewonnene amorphe  Kieselsäure     bezw.    in den     glasigen    Zustand  übergeführten Quarz.  



  Wenn dichte Produkte beabsichtigt sind,  so ist es angezeigt, den Brand bei möglichst  hohen Temperaturen durchzuführen, die  durch die Erweichung der Masse     bezw.    den       Schmelzpunkt    der metallischen Bestandteile  begrenzt sind. Um die     Dichtsinterung    zu    fördern, können der Masse bekannte Fluss  mittel, wie Feldspat, künstlich     hergestellte     leicht schmelzbare Fritten oder Gläser, Phos  phate oder     Magnesiumsilikate,    wie Talk, bei  gefügt werden. Durch solche Zusätze wird es  oftmals möglich, die     Dichtsinterung    schon  bei verhältnismässig niedrigen Temperaturen  zu erzielen.  



  Ähnlich wie übliche keramische Produkte  können die metallischen Erzeugnisse vor dein  Brennen oder zwischen zwei aufeinanderfol  genden Bränden mit einer Glasur versehen  werden. Es kann auch zwischen dem ersten  und dem zweiten Brand eine mechanische Be  arbeitung stattfinden.  



  Als metallische Bestandteile eignen sich,  sofern es sich um die     Herstellung    säurefester  Erzeugnisse handelt, vor allem Silizium oder  hochprozentige     Siliziumlegierungen.    Dabei  ist es angezeigt, den Brand in     bekannter     Weise so durchzuführen, dass     eine    schädliche  Einwirkung der     Brenngase    vermieden und  eine Temperatur über 1250   erzielt wird. Die  so erhaltenen Erzeugnisse zeichnen sich dann  neben ihrer Säurefestigkeit durch hohe       Wärmeleitfähigkeit    und gegebenenfalls durch  elektrische Leitfähigkeit aus. Es ist aber  auch möglich, Massen von Schwermetallen  oder deren Legierungen in der geschilderten  Weise zu verarbeiten.

      Durch das beschriebene Verfahren ge  lingt es, Formkörper bis zu recht erheblichen  Dimensionen herzustellen. Die metallischen  Massen erhalten durch Zusatz von geringen  Mengen der genannten Bindemittel genü  gende Formbarkeit zur Verarbeitung nach  keramischer Arbeitsweise.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von kerami schen Erzeugnissen mit metallischem Cha rakter, dadurch gekennzeichnet, dass aus grossen Mengen zerkleinerter metallischer Stoffe und geringen Mengen kolloidreicher anorganischer Bindemittel Massen gebildet und die daraus geformten Körper gebrannt werden. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als metallischer Massebestandteil Silizium verwendet wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als metallischer Massebestandteil eine Siliziumlegierung verwendet wird. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein Silikat vom Typus des Montmorillonits verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Ben- ton.it verwendet wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss der Masse keramische Rohstoffe von geringem Kolloidgehalt zu gesetzt werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse amorphe Kieselsäure zugesetzt wird. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse Flussmittel zugesetzt werden. B. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass beim Brennen der Formkörper eine schädliche Einwirkung der Brenngase vermieden und eine Tempe ratur über<B>1250'</B> erzielt wird.