DD154012A5

DD154012A5 - Behandlung von artikeln mit besonderen material

Info

Publication number: DD154012A5
Application number: DD80224719A
Authority: DD
Inventors: Donald C Wright
Original assignee: Pilkington Brothers Ltd
Priority date: 1979-10-23
Filing date: 1980-10-23
Publication date: 1982-02-17
Also published as: IT8068619A0; FI803295L; ES8207104A1; FI67360B; TR21012A; US4332605A; PT71948A; GB2063244B; FR2467637B1; FI67360C; IE50357B1; CA1144760A; ZA806329B; NL8005811A; SE443358B; IE802088L; PT71948B; PL126119B1; DE3040030A1; ES496168A0

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung eines Gegenstandes in einem Festkoerperbett, insbesondere fuer die Herstellung von Flachglas, beispielsweise fuer Windschutzscheiben fuer Flugzeuge, Strassen- und Schienenfahrzeuge. Ziel der Erfindung ist, bei der thermischen Haertung von beispielsweise Glasplatten, die Waermebehandlung zu intensivieren. Erfindungsgemaess wird ein Gegenstand, beispielsweise eine Glasplatte, in einem Festkoerperbett, das aus permanent magnetisierten Teilchen besteht oder diese enthaelt, wobei das Festkoerperbett einem Magnetfeld ausgesetzt ist, in der Weise behandelt, dass das Festkoerperbett in einem Behandlungsraum dem Einfluss eines elektromagnetischen Wanderfeldes ausgesetzt wird, das den Behandlungsraum linear durchlaeuft und bewirkt, dass eine Dispersion der Feststoffteilchen im Behandlungsraum aufrecht erhalten wird und der Gegenstand im Behandlungsraum mit der Dispersion in Beruehrung gebracht wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Ausfuehrung des erfindungsgemaessen Verfahrens.

Description

Berlin, den 13. 3. 1981

AP C03C/22.4 719 58 254/18

Verfahren zur Behandlung eines Gegenstandes in einem Pestkörperbett . "

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Gegenständen mit Hilfe von Peststoffteilchen sowie auf die nach diesem Verfahren behandelten Gegenstände. Die Erfindung kann eingesetzt werden für die Wärmehärtung von Flachglas und optischem· Glas_c

Charakteristik „der_bekannt en t e chni s cnen Lo sung en

Es gibt bereits Vorschläge für die Durchführung der Wärmebehandlung von Gegenständen, z« B. Glasplatten, indem die Gegenstände mit Peststoffteilchen in einem fluidisierten Sustand in Kontakt gebracht werden« In einem dieser Vorsehläge wird eine Glasplatte thermisch gehärtet, indem die Platte bis au einer Temperatur oberhalb ihres Transformationspunktes erhitzt und sodann in einem Peststoffwirbelbett, ζ φ Be, aus Aluminiumoxid, abgeschreckt wird.

Es wurde bevorzugt, die Peststoffteilchen in einem statischen und gleichförmigen expandierten Zustand der Pluidisierung zu halten«, Um einen solchen Zustand der Pluidisierung zu erhalten, darf die Dichte der Peststoffteilchen nicht so groß sein, daß das Material lediglich in einem brodelnden Zustand fluidisiert werden kann»

Bine Intensivierung der Wärmebehandlung der Gegenstandes insbesondere der Geschwindigkeit der Wärmeabgabe von den Oberflächen einer Glasplatte, die durch Abschrecken im

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. ' - mm 2 —

Fest-bett'wärmegehärtet werden soll, wird'dann erreicht, wenn die Wärmekapazität des Bettes erhöht v/erden kann* Dieses würde die Anwendung dichterer -und damit schwererer Teilchen nahelegen, wobei das Problem darin besteht, eine'nicht brodelnde Dispersion mit solchen schwereren Teilchen zu erzeugen, die. die Oberflächen des Gegenstandes gleichförmig be- · handeln und einen höheren Wärmeübergangskoeffizienten in bezug auf die Oberflächen des zu behandelnden Gegenstandes haben» . .

Insbesondere besteht das Problem darin, in einem nicht brodelnden Zustand ein Wirbelbett aus feststoffteilchen hoher Dichte mit ausreichender Tiefe für die Abschreckung großer Glasplatten zu halten, die einzeln als Windschutzscheiben für Fahrzeuge oder als eine Komponente einer Windschutzscheibe aus Verbundglas verwendet werden«

Es gab Vorschläge für die Unterdrückung des Brodeins in Wirbelschichten aus inerten Materialien, wie beispielsweise Katalysatoren6

der In US-PS Ur.- 3'.439.899-wurde ein Vorschlag für die Fluidisierung einer Menge von Peststoffteilchen offenbart _% die mit Hilfe eines Gases nicht fluidisierbar ist, z. B, Sand, indem der Sand mit permanent magnetischen Teilchen gemischt wurde, z. B_e permanent magnetische Teilchen aus Bariumferrit, und indem das Gas aufwärts durch die Menge hindurchgeleitet und die Teilchen einem in Intensität und Pachtung , schwankenden magnetischen Feld ausgesetzt wurden, um den permanent magnetischen Teilchen eine ausreichende Einzelbewegung zu erteilen und der Menge der Peststoffteilchen ein Fluidisieren zu ermöglichen« Auf diese Weise ließe .sich ein kleines Wirbelbett mit einer Tiefe bis zu 25 cm erzeugenο

2 24 71 9" . ; . "

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In der GB-PS Nr, 1_β525ο754 wird ein magnetisch stabilisiertes 'Wirbelbett offenbart, in dem die Entstehung des Brodeins durch das Mischen von Teilchen aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder Katalysatorteilchen des Wirbelbettes mit einem Anteil eines magnetisierbaren Stoffes unterdrückt wird und das Wirbelbett einem homogenen magnetischen Feld ausgesetzt wird, das in entgegengesetzter Richtung zum fluidisierenden Gas .gerichtet ist« Als magnetisierbares Material können alle ferromagnetisehen und ferrimagnetisehen Substanzen, einschließlich Ferrite der Form. XO , Fe₂Oo, verwendet werden, worin· X ein Metall oder eine Mischung von Metallen wie Zink, Mangan oder Kupfer darstellt.

In der GB-PS Ur. 2.002.254 werden fluidisierte Katalysatoren für das Kracken offenbart, insbesondere Katalysatoren vom Zeolith-Typ, bei denen ein kristallines Aluminiumsilikat dispergiert ist in einer siliziumhaltigen Matrix, Das Brodeln wird dadurch unterdrückt, daß dem katalytischen Stoff eine magnetisierbare Substanz zugemischt wird, wie beispielsweise pulverförmiges Ferrit der Form XO _β Fe₂O^_s worin X ein Metall oder eine Mischung von Metallen, z. B. Mangan, Kupfer, Barium und Strontium, darstellt. Die Mi-'schung wird einem Magnetfeld zur Magnetisierung der magnetisierbären Teilchen ausgesetzt, die dann untereinander magnetische Anziehungskräfte ausüben und damit das Y/irbelbett stabilisieren

Ziel der Erfindung ist -die Bereitstellung.eines verbesser ten Verfahrens zur Behandlung von Gegenständen, beispiels weise Flachglas und optischem Glas,-in einem' Festkörperbett j bsi dem die; Wärmebehandlung intensiviert wird»

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Pariegung_des WesenS₁ der Erfindung

Der.Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wirbelbett aus gleichförmig dispergierten Feststoffteilchen hoher Dichte zu erzengen, die aus einem ferromagnetischen Material bestehen oder ein solches enthaltene

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung eines Gegenstandes mit Feststoffteilchen offenbart, die aus permanent magnetisierbaren Teilchen, bestehen oder diese enthalten_s und wobei die Feststoffteilchen einem Magnetfeld ausgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffteilchen in einem Behandlungsraum unter den Einfluß des elektromagnetischen Wanderfeldes gebracht werden, wobei das Feld linear durch den Behandlungsraum läuft und bewirkt, daß eine Dispersion der Feststoffteilchen im Behandlungsraum aufrechterhalten bleibt und der Gegenstand-mit der Dispersion im Behandlungsraum in Berührung· gebracht wird«, .

Eine bevorzugte Anwendung des Verfahrens ist die Y/ärmehär~ tung von Flachglas, dadurch gekennzeichnet, daß Feststoffteilchen einem linearen elektromagnetischen Wanderfeld aus~ gesetzt werden, das über den gesamten Behandlungsraum angelegt wird«,

Eine bevorzugte Verkörperung des elektromagnetischen Feldes ist ein aufwärts gerichtetes Wanderfelde

Ferner kann sich das Verfahren durch die Gasfluidisierung der Feststoffteilchen auszeichnen, die aus nichtmagnetischen Feststoffteilchen, gemischt mit permanent magnetischen Teilchen bestehen j und indem die gasfluidisierten Feststoff'-teilchen dem elektromagnetischen.Wanderfeld-ausgesetzt werden«

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Darüber hinaus kann sich die Erfindung durch die Gasfluidisierung der Peststoffteilchen auszeichnen, die aus pulverisiertem Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Aluminiumoxidmonohydratj Aluminiuraoxidtrihydrat oder Natriumbikarbonat bestehen, gemischt mit permanent magnetisierten Teilchen, und indem die gasfluidisierten, gemischten Feststoffteilchen dem elektromagnetischen Wanderfeld ausgesetzt werden*

Die permanent magnetisierten Teilchen können Teilchen eines ferrithaltigen Materials sein«. Es kann eine Substanz verwendet werden., die ferrit oder ein ähnliches Material enthält* '

Das ferrithaltige Material kann ein Magnetoplumbit der allgemeinen Formel AO _o 6BpO^ sein, worin A 2wertiges Barium, Strontium oder Blei ist und B 3wertiges Aluminium, Gadolinium., Chrom oder Eisen.

Das ferrithaltige Material kann Bariumhexaferrit sein (BaO _e 6FepOo) oder Strontiumhexaf errit (SrO «, 6 Fe^OO _β

Die Dispersion kann durch elektromagnetische Wanderfelder aufrechterhalten werden, die von einander gegenüberliegenden Seiten des Behandlungsraumes einwirken, während das Glas in die Dispersion entlang einer Bahn in den Behandlungsraum eingeführt wird, die sich näher an der einen Seite des Behandlungsraumes befindet.

Das Verfahren-kann eingesetzt werden für die Wärmehärtung einer Glasplatte, indem die Glasplatte auf eine Temperatur oberhalb ihres Umv/andlungspunktes-erhitzt und die heiße Platte sodann abgeschreckt wird_s dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion'bei einer solchen Temperatur gehalten

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wird j daß die Platte beim Abschrecken in der Dispersion ge- härtet wird· .

Ebenfalls offenbart die Erfindung eine Apparatur zur Behandlung -eines Gegenstandes5 die Vorrichtungen zur Abgrenzung eines Behandlungsraumes zur Aufnahme· von !Feststoffteilchen umfaßt, sowie Vorrichtungen zur Beförderung des Gegenstandes in den Behandlungsraum, der sich durch eine linear angeordnete Induktionsvorrichtung zur Erzeugung eines elektromagner . tischen Wanderfeldes auszeichnet, das sich linear durch den Behandlungsraum ausbreitet und eine ausreichende Intensität aufweist, um ,im Behandlungsraum eine Dispersion von Peststoffteilchen aufrecht zu erhalten, die aus.permanent magnetisierten Teilchen besteht oder diese enthält,

' O

Bevorzugt wird ein linearer Induktionsmotor an der einen Seite eines Behälters angebracht, die den Behandlungsraum begrenzt, wobei der Motor so orientiert ist, daß im Behälter ein aufwärts gerichtetes elektromagnetisches-Wanderfeld entsteht und dadurch die Dispersion der Peststoffteilchen im Behandlungsraum erzeugt wird.

Bei der Wärmehärtung einer Glasplatte kann sich die Apparatur dadurch auszeichnen, daß ZAvei lineare Induktionsmotoren je™ v,^!eils 821 den gegenüber befindlichen Seiten des Behälters angebracht werden, der selber einen verlängerten, rechteckigen Querschnitt aufweist und oben offen ist, wobei die Motoren in der Lage sind, eine Bewegung der Peststoffteilchen im Behälter zu bewirken, ' '. '

Die Motoren werden effektiv aneinander so angepaßt, daß die Pole des einen Motors in bezug auf die" Pole, des anderen Motors versetzt sind«

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Arn Boden des Behälters können Kühlvorrichtungen aufgebaut werden, um die magnetischen Peststoffteilchen zu kühlen, die sich am Behälterboden ansammeln.

Ebenfalls lassen sich in den Behälterboden Gaszufuhrvorrichtung en anbringen, um das Pluidisierungsgas.am Boden des Behälters in die Feststoffteilchen einzuleiten.

Pernerhin bezieht sich die Erfindung auf Flachmaterial_? das· nach dem Verfahren der Erfindung behandelt-wird, insbesondere auf wärmegehärtetes Flachglas, das nach dem Verfahren der Erfindung erzeugt wird.

Au sführungsbei spiel

Die .Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel näher erläutert« In der beiliegenden Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgernäßen Apparatur zur Y/ärmehärtung einer Glasplatte nach dem Verfahren der-Erfindung, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Apparatur nach Fig_e 1, teilweise im Schnitt, entlang der Linie ΙΙ-ΪΙ der Fig« 1.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist mittels der erfin-. dungsgemäßen Apparatur, wie sie in den Zeichnungen dargestellt wurde« eine Glasplatte thermisch zu härten. Die Oberkante der Glasplatte 1 wird von Zangen 2 gegriffen., die in konventioneller V/eise an den Seilen 3 einer Hebelvorrichtung hängen, die oberhalb eines Elektroofens 4 angebracht sind* Die Hebelseile 3 laufen durch den Ofen 4» so daß die Glasplatte 1 in. den Ofen 4 gehoben werden kann, •um·vor dem Abschrecken auf eine Temperatur oberhalb ihres Umwandlungspunktes erhitzt zu werden.

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Ein Behälter 5 mit verlängertem rechtwinkligem;, horizontalem Querschnitt und offener Oberseite wird neben dem Ofen auf einen Scherenhebetisch .6 aufgebaute Der Tisch 6 ist in seiner unteren Position dargestellt und läßt ausreichend Zwischenraum zum Ofen 4 für die von den Zangen 2 aufzunehmende Glasplatte T«

Der Behälter 5 wird aus magnetisch durchlässigem Material gefertigt«, beispielsweise aus nichtmagnetischem, rostfreiem Stahl, und begrenzt einen Behandlungsraum 7, in dem eine Dispersion von Peststoffteilchen aufrecht erhalten wird* Die Abmessungen des horizontalen Querschnittes und der Tiefe des Behälters 5 sind so reich-lich, daß die als eine rechteckige Platte gezeigte Glasplatte 1 ohne weiteres Platz hat, wobei es sich jedoch auch um eine anders geformte . Glasplatte- 1 handeln kann, die einzeln als Fahrzeugwindschutzscheibe oder als Teil einer Yerbund~Windschutzscheibe für Plugzeuge oder als Windschutzscheibe für Straßen- oder Schienenfahrzeuge verwendet wird»

Das Bodenteil 8 des Behälters 5₅ das nicht notwendigerweise aus einem magnetisch durchlässigen. Material gefertigt zu sein braucht, begrenzt eine Behandlungskammer 9» die vom 'Hauptteil des Behälters 5 durch eine poröse Membran 10 getrennt, ist, bei der es sich um eine poröse Keramikplatte oder lim eine Sintermetallplatte handeln kann» Durch eine Beschickungsöffnung 11 wird unter Druck in die Behandlungskammer 9 Fluidisierungsgas eingeleitete Unmittelbar oberhalb der porösen Membran 10 befindet sich ein mit. einem "Ventil versehener Ausgang 12 für das Pulver_e

Zwei lineare Induktionsmotoren 13 und 14, gelegentlich als lineare Wechselstrommotoren bezeichnet, werden jeweils außerhalb der einander gegenüberliegenden Seiten des Be-

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• . 58 254/18

hälters 5 angebracht· Bei jedem der linearen Induktionsmotoren 13; 14 handelt es sich um einen Drehstrommotor mit konventionellem Aufbau, wobei der Stator oder das Gehäuse jedes Motors aus Weicheisenblechen aufgebaut ist» Jeder Stator weist eine flache Rückseite 15 mit einer Vielzahl von parallel angeordneten Rippen 16 auf, die auf die Seitenwände des Behälters 5 zulaufen* Die Enden der Rippen 16 können den Behälter 5 berühren oder auch nur, wie gezeigt wird, einen geringfügigen Abstand zu den Wänden des Behälters 5 halten. In der dargestellten Verkörperung stehen sich die Rippen 16 der zwei Motoren 13» 14 jeweils gegenüber. Die dreiphasigen Wicklungen 17 des jeweiligen Motors 13» 14 befinden sich in konventioneller Weise in den Schlitzen zwischen den Rippen 16.

Unmittelbar oberhalb der Membran 10 können im Behälter 5 Kühlrohre angebracht sein, die mit der Kühlwasserversorgung verbunden sind.

Der Behälter 5 enthält eine Menge von Peststoffteilchen 18, die aus permanent magnetisierten Teilchen bestehen oder diese enthalten. ,

Die Feststoffteilchen 18 werden in ihrem nichtfluidisierten Zustand gezeigt und füllen den Behälter 5 nur teilweise aus«

Zur Wärmehärtung des Glases hat sich die Verwendung von Peststoffteilchen als eine Mischung aus permanent magnetisier-' ten Teilchen von ferromagnetischem Material und nichtmagnetischen Teilchen eines Peuerfestmaterials· als vorteilhaft erwiesen, beispielsweise pulverisiertes Aluminiumoxid als Gamma-Aluminiumoxid, pulverisiertes AlUrniniumoxidmonohydrat _ oder pulverisiertes Aliiminiurntrihydroxid.

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Die ferromagnetischen Peststoffteilchen sind vorzugsweise ein zerkleinertes j ferrithaltiges Materials-Um den Feststoffteilchen unter dem Einfluß der Felder der- linearen Induktionsmotoren die erforderliche Bewegung zu verleihen, ist ein besonders wirksam.es Ferrit, ein Magnetoplumbit der allgemeinen Formel AO _e 6 BgOo * worin A 2wertiges Barium, Strontium oder Blei dax-steilt und B 3wertiges Aluminium, Gadolinium, Chrom oder Eisen«

Besonders geeignete'Ferrite_? die in der erforderlichen feinverteilten Form hergestellt werden könnten, sind sprühgetrocknetes Bariumhexaferrit (BaO « 6 FepOo) und Stronr-tiumhexaferrit (SrO _e 6 Fe₂O^)', . '·

Das ausgewählte ferrithaltige Material wurde permanent magnetisiert und sodann in vorbestimmten Anteilen mit dem ausgewählten nichtmagnetischen, pulverisierten Feuerfestmaterial gemischt und die Mischung der Feststoffteilchen 18 in den Behälter 5 gebrachte

Wenn die Glasplatte 1 in den Ofen 4 gehoben worden ist, so wird der Scherenhebetisch 6 durch Heber in eine Position gehoben, in der die offene Oberseite des Behälters 5 unmittelbar iinterhalb der geschlossenen Öffnung im Boden des Ofens 4 kommt« Während der Tisch 6 gehoben wird_s wird die Fluidisierungsluft in die Behandlungskammer 9 geleitet, so daß die Festkörperteilchen durch den aufwärts gerichteten Strom der Fluidisierungsluft durch die poröse Membran. 10 gasfluidisert werden«. Dadurch wird eine Expansion der Festkörperteilchen nach oben im Behälter 5 bewirkt»

Unmittelbar bevor die Ofenöffnung vor dem Absenken der heißen Glasplatte 1 in den Behandlungsraum 7 geöffnet wird,

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wird der Drehstrom für die linearen Induktionsmotoren 13; eingeschaltet, so.daß die nach oben linear durch den Behandlungsraum 7 fortschreitenden elektromagnetischen Felder der· Motoren 13» 14. durch ihre Wirkung auf das ferrithal·-' tige Material einen nach oben gerichteten Strom der Peststoffteilchen erzeugen» Das -ferrithaltige Material wirkt als Antrieb für die Erzeugung einer starken Rührbewegung der Peststoffteilchen, die sich bis zu dem Mνeau 19 an der Oberkante des Behälters 5 ausdehnen. Die Oberflächen» markierung des Niveaus 19 der expandierten Feststoffteilchen liegt im Bereich der Oberkanten der Statoren der Motoren 13; 14· Die Bestandteile der Peststoffteilchen unterliegen keiner Separation.

-Die Aufgabe des nach oben gerichteten elektromagnetischen V/anderfeldes besteht in der.Erzeugung einer stark bewegten Dispersion- der Peststoffteilchen im fluidisierenden Gas, das in der gesamten Tiefe des Behandlungsraums 7 im Behälter 5 im wesentlichen gleichförmig bleibt.

Wenn die Glasplatte 1 bis auf eine Temperatur oberhalb ihres Transformationspunktes' aufgeheizt wurde, wird sie in die Gas-Pestst'offdispersion in den Behandlungsraum 7 bis in eine Position 20 heruntergelassen, in der das Glas vollständig in die Dispersion der Peststoffteilchen eintaucht und abgeschreckt wird. Die Glasplatte 1 wird im Behandlungsraum 4 solange hängen gelassen, bis die Gesamtheit der Glasplatte 1 ausreichend unterhalb des Transformationspunktes des Glases abgekühlt ist und sich in bekannter Weise die Verfestigungsspannungen in der Glasplatte 1 entwickelt haben. Ein maximaler Härtungseffekt wurde beobachtet, wenn die Glasplatte auf einem V/eg in der Nähe der einen Seite des Behandlungsraums 7 in die Dispersion gebracht wurde·, •d, tu außerhalb der Mittelebene zwischen den zwei Motoren 13? 14·

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Die Glasplatte 1 kann sogar auf eine Temperatur oberhalb des Curie-Punkts der ferrithaltigen feststoffteilchen erhitzt werden, ζ* B. auf 630 C „<>, 680 ⁰C, wenn es in die Gas-Peststoffdispersion heruntergelassen wird« ohne daß eine wesentliche Beeinträchtigung des Zustands der permanenten Magnetisierung des f.errithaltigen Materials und seiner Fähigkeit beobachtet wurde_s eine Expansion der Dispersion während der Zeitdauer zu bewirken, in der mehrere heiße Glasplatten 1. behandelt wurden«,

Die Regulierung des Härtungsgrades erfolgte durch Änderung der Anteile der ferromagnetisehen Peststoffteilchen und der nichtmagnetischen Teilchen, des Peuerfestmaterials in der Mischung₅ da das Vorhandensein des Anteiles an nichtmagnetischem Material den Wärmeübergangskoeffizienten der Gas-Peststoffdispersion in bezug auf die Glasoberflächen bestimmte

Dieses wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Beispiele veranschaulicht, bei denen es sich um Ergebnisse handelt«, die mit einer experimentellen Apparatur unter Simulation der Wärmehärtung ,einer Glasplatte für die einzelne Verwendung als Autowindschutzscheibe oder als eine Komponente eine?." Windschutzscheibe aus Sicherheitsglas erhalten wur~ . den.

Der Behälter 5 hatte eine Abmessung von 450 mm Länge χ 43 mm Breite χ 600 mm Tiefe«, Die linearen Induktionsmotor ren 13; 14 wurden gebaut mit einem Schlitz pro Pol und Phase j 2/3 gesehnter Wicklung und einer Polteilung von 50 mm* Jede V/ick lung jeder Phase enthielt neun Windungen«, Jede Phasenwicklung wurde mit 50 Ampere beauflagt„ Beim Einschalten der Motoren 13; 14 stieg die Casdispersion der

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fluidisierten Peststoffteilchen bis zu einem Niveau 19$ das etwa 50 mm unterhalb der Oberkante des Behälters 5 lag.

Bei den verwendeten Peststoffteilchen handelte es sich um eine Mischung aus feinzerteiltem Bariumhexaferrit mit den folgenden Eigenschaften: ' '

Mittlere .Teilchengröße: 1 50/am Teilchengrößenverteilungs 20 ... 300/am;

76 % > 150 /um.

mit feinzerteiltem Aluminiumtrihydroxyd mit den folgenden Eigenschaften:

Mittlere Teilchengröße: 66 yum Teilchengrößenverteilung: 20 „._e 120

Vor dem Zumischen von Alurniniumoxidtrihydrat wurde das feinzerteilte Bariumhexaferrit permanent magnetisiert, indem das Pulver in ein Rohr gegeben v/urde und das Rohr die Pole eines Permanentmagneten passierten, der eine Feldstärke von 7 x 10⁶/4irA/m aufwies·

Es wurden Glasplatten der Abmessung 250 mm χ 250 mm und einer Dicke von 2,3 mm an den Zangen hängend im Ofen auf eine mittlere Glastemperatur zwischen 650 ⁰C und 680 ⁰C erhitzt und die Glasplatten in der Dispersion der Peststoffteilchen abgeschreckt, die sich aus einer Reihe von Mischungen von Bariumhexaferrit und Aluminiumoxidtrihydrat von 100 Gewichtsprozent Aluminiumoxidtrihydrat bis zu 100 Gewichtsprozent Bariumhexaferrit zusammensetzten« Die Temperatur der Peststoffteilchen wurde auf etwa 60 ⁰C bis 100 gehaltenο " . '

Die-in jeder abgeschreckten Platte erzeugte durchschnittliche Mittenzugspannung wurde durch Mittelwertbildung aus •den oben, in der Mitte und unter jeder Glasplatte gemessenen Werten erhalten.

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In der folgenden Tabelle wurden die erhaltenen Ergebnisse zusammengefaßt· . ·

Bei spiel	Glas tempe ratur	Zusammensetzung der Feststoffteilchen	Aluminium- oxidtri- hjrdrat	Luftdurch satz, l/m	Mittlere Mit tenzugspan nung ρ
		Barium·= hexa-	. 100		JM/rn
1	675	o :	93,5	30	44
CVJ	658	6,5	93,5	30	50
3	654	6,5	93,5 ^	20	51
4	652	6,5	87,5	20	-.47
5	659	12,5	87,5	30	62
6	664	12,5	79*5	30	62
7	667	20,5	79,5	25	72
8	670	20,5	73,5 .	25	68
9	666	26,5	73,5	25	76
10	666	26,5	68,5	25	. 76 ·
11	660	31,5	0	25	79 "
12	658	100	90	45

Die Ergebnisse zeigen, daß die im Glas erzeugte durchschnittliche Mittenzugspannung mit„ dem Anteil an pulverisiertem Ferrit in der Mischung mindestens bis zu 32,5 Gewichtsprozent Ferrit zunimmt_β Ferrit allein liefert eine geringere Spannung und erfordert eine größere Menge Fluidi· sierungsluft zur. Vermeidung der Agglomerat!on_β

Die Regulierung der im Glas erzeugten Härtungsspannungen kann ebenfalls durch Regelung des an die Motorwicklungen gelegten Stroms erreicht werden, aber auch durch die Regulierung der Frequenz der .angelegten Spannung«

224^1

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Dieses wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden weiteren Beispiele illustriert, die durchgeführt wurden unter Benutzung eines Behälters 5 mit einer Breite von 80 mm und linearen Induktionsmotoren 13; 14 mit Wicklungen 17, die zwei Schlitze pro Pol und Phase aufwiesen, 5/6 gesehnt, mit einer Polteilung von 110 mm_e Jede der Wicklungen 17 enthielt neun Windungen. ' .

Die nachfolgenden Beispiele 13 bis 17 zeigen den Einfluß auf die in einem 2,3 mm dicken Glas erzeugte Mittenzugspannung durch Änderung des an die Linearmotoren 13;. 14 angelegten Stroms im Bereich zwischen 40 A und 80 A.

Bei den Feststoffteilchen handelte es sich um die gleiche Mischung Bariumhexaferrit und Aluminiumoxidtrihydrat, wie sie in den Beispielen 1 bis 12 verwendet wurde. Die Mischung bestand aus 25 Gew»-% Bariumhexaf errit und 75 Gev/«-% Aluminiumosidtrihydrat. Die Geschwindigkeit des Luftdurchsatzes betrug 25 l/min. . ·

Bei	Glastem-	rom	.-. Durchschnit
spiel	peratur	A	zugspannung
	⁰C	40	M/m²
13	657	50	53
14	664	•60 ·	56
15	665	70	63
16	663	80	65
17	664	70

Der offensichtliche Trend geht dahin, daß die· erzeugte durchschnittliche Mttenzugspannung stark mit der Erhöhung des· Stroms oder der Leistungsaufnahme der Motorwicklungen zunimmt·

Al i O ^: ' ^{58 254/18}

Die Beispiele 18 bis 21.zeigen den Einfluß auf die in einem Glas mit einer. Dicke von 2,3 min erzeugte durchschnittliche Mittenzugspannung bei Änderung der Frequenz der angelegten Spannung im Bereich zwischen 50 und 87 Hz bei einem im wesentlichen konstanten Strom von 30 A.

Bei den Peststoffteilchen handelte es. sich um die gleiche Mischung von 25 Gew.-^ Bariumhexaferrit und 75 Gew_e-% Aluminiumozidtrihydrat5 wie sie in den Beispielen.13 bis verwendet wurde« Bs wurde ein einzelner Motor des Typs eingesetzt, wie er bei' den Beispielen 13 bis i'7 verwendet wurde, wobei die Geschwindigkeit der Luftzufuhr wiederum 25 l/min betrug, .

Bei spiel	Glastempe ratur ⁰C	Hetz frequenz Hz	Durchschnittliche Mi 11 enzug s pannung H/m²
18	66'5	50	60
19	665	62.	65 . .
20	662 .	75 .	67 ·
21	669	87	70

Die Beispiele 18 bis 21 zeigten einen Trend der erzeugten durchschnittlichen Mittenzugspannung, mit wachsender Frequenz der Stromversorgung zuzunehmen.

Das Glas kann eine beliebige Dicke aufweisen, Z₀ B. von 1 mm bis 25 mm. Die folgenden Beispiele 22 und 23 illustrieren die Wärmehärtung von Glasplatten einer Gesamtabmessung.von 300 mm χ 300 mm, die in einer Dispersion eines Pulvers abgeschreckt 'vmrd-en₅ das aus 25 Gew»-% Bariümhexaferrit einer mittleren Teilchengröße von 60 /am und einer Teilchengrößenverteilung von 20 „„»125 ρ bestand und mit 75 Gew_e~$> Aluminiumoxidtrihydrat der mittleren Teilchengröße von 60 pm. und einer Teilohengrößenverteilimg von 20 * „ _e 120 pm ge~

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mischt wurde,

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Bei- Glas- Glastempespiel dicke ratur

(mm)

Durchschnittliche Mittenzugspannung

MW/m² - .

22- 10 23 12

665 665

150 165

Permanent magnetisierte Stoffe mit größerer Remanenz als die voranstehend beschriebenen Magnetoplumbite können in feinverteilter Form verwendet werden, z«, B. Eisen/Kobalt/Hickel/ Aluminiumlegierungen.

Das feinzerteilte Material kann in Form von zusammengesetzten Teilchen ferromagnetischer Stoffe und nichtmagnetischer Feuerfeststoffe vorliegen, in welchem Fall die Intensität der Behandlung von Flachmaterial, z_e B«, die Intensität der Wärmehärtung von Glas, von den relativen Anteilen der Bestandteile der Feststoffteilchen abhängt.

Die linearen Induktionsmotoren 13; 14 könnten so angebracht sein, daß ihre Rippen 16 gegeneinander versetzt sind, anstatt gegenüber zu liegen_f wodurch die Motoren 13» 14 effektiv in einer Versetzung der Pole des einen Motors 13 hinsichtlich der Pole des anderen Motors 14 angepaßt werden«, Eine andere Möglichkeit, dieses zu erreichen, besteht in der Änderung 'der elektrischen Anschlüsse des 3™"Pha8enstroms. Eine Kombination der physikalischen und elektrischen Versetzung ist möglich,, Diese Änderungen ergeben eine komplexere Form des nach.oben gerichteten elektromagnetischen Wanderfeldes,

Die 'Erfindung wurde auch mit Motoren 13» 14 durchgeführt,

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die zur Seite gedreht waren, so daß das elektromagnetische PeId horizontal durch den Behandlungsraum 7 wandern konnte. So können beispielsweise die vertikal angeordneten Linearmotor en um 90 Grad gedreht werden, so daß das Feld horizontal durch den Behandlungsraum 7 fortschreitet«

Eine weitere Anordnung eines horizontalen Behandlungsraumes zwischen zwei .horizontal versetzten Linearmotoren 13; 14 könnte auf dem Weg von flachen oder gekrümmten Glasplatten 1· liegen, die während ihres horizontalen Transportes auf einem Horizontalförderer behandelt werden, der die heißen Glas« platten 1 vom Ofen 4 durch eine Biegestation in den Behandlungsraum 7 beförderte Zusätzlich zur Dispergierung des Pulvers könnte der Effekt der linear .in den horizontalen Behandlungsraum 7 laufenden elektromagnetischen Felder» z* B„ quer zur Bewegungsrichtung der Glasplatten 1 durch den Behandlungsraum 7_S bewirken, daß die Feststoffteilchen auf der einen Seite des Behandlungsraumes 7 überfließen, wo sie aufgefangen und in den Behandlungsraum 7 zurückgeführt wer- . den» ·

Der Behälter 5 kann aus Plaste gefertigt sein, z«, B₉ aus PoIymethy!metacrylat» 'In einer Modifikation können die linearen Induktionsmotoren 13; 14 in einem Plastmaterial eingeschlossen sein und. flache Vorderflächen aufweisen, die in die Apparatur als größere Seitenwände des Behälters 5 miteinbesind_β

'Andererseits können die vollständig verkapselten Motoren 13t 14 iⁿ 4^ie feststoffteilchen im Behälter 5 -eintauchen. Eine ausreichend dicke Schicht des Umhüllungsmaterials auf den Motorflächen verhindert das Festhaften von magnetisiert tem Material auf den Flächen des Motors und die Bildung einer

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unbeweglichen Schicht, Zu dem gleichen Zweck kann eine Platte aus einem nichtraagnetischen Material wie Sperrholz auf der jeweiligen Motorfläche aufgebracht sein.

Claims

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1» Verfahren zur Behandlung eines Gegenstandes in einem Pestkörperbettj das aus· permanent magnetisierten Teilchen besteht Oder diese .enthält, wobei das Pestkörperbett einem Magnetfeld ausgesetzt «ist, gekennzeichnet dadurch., daß das Festkörperbett in einem Behandlungsraum dem Einfluß· eines elektromagnetischen Wanderfeldes ausgesetzt wird, das den Behandlungsraum linear durchläuft und bewirkt, daß eine Dispersion der Feststoffteilchen im Behandlungsraum aufrecht erhalt en. wird und der Gegenstand im Behandlungsraum mit der Dispersion in Berührung gebracht wird«

2e Verfahren gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Y/ärmehärtung von Flachglas das Pestkörperbett einem linearen elektromagnetischen Wanderfeld ausgesetzt wird, das über dem gesamten Behandlungsraum aufgebracht ist©

3« Verfahren gemäß Punkt 2* gekennzeichnet dadurch, daß das elektromagnetische Feld ein nach oben gerichtetes Wande3?feld ist*

4© Verfahren gemäß den Punkten 1 bis 3». gekennzeichnet durch die Glasfluidisierung der Feststoffteilchen, die aus einem feinzerteilten, nichtmagnetischen Material bestehen,, gemischt mit permanent magnetisiert en Teilchen« wobeil die gasfluidisierten Feststoffteilchen dem' elektromagnetischen Wanderfeld ausgesetzt werden«,

5© Verfahren, gemäß den voranstellenden. Punkten 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Gasfluidisierung der Feststoffteilchen _# die puiverisielftes Aluminiumoxid, iLlurainiuni« silikat f. Al-uminiumosiaionohydrat ₇ iJ.uminxumoxi.dtriliydrat

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. oderNatriumbäkarbonat umfassen, gemischt mit permanent magnetisierten Teilchen, wobei die gasfluidiserten, gemischten Peststoffteilchen dem elektromagnetischen Wan·* derfeld ausgesetzt werden·

6. Verfahren gemäß den voranstehenden Punkteni Ms 5, gekennzeichnet dadurch, daß die permanent magnetisierten Teilchen die Teilchen eines ferrithaltigen Materials sind.
7. Verfahren gemäß Punkt 6, gekennzeichnet dadurch,, daß das ferrithaltige Material ein'Magnetopiumbit ist und die allgemeine Formel AO * 6 BgOo aufweist, worin A 2wertiges Barium, Strontium oder Blei ist und B 3wertiges Aluminium, Gadolinium, Chrom.oder Eisen.

Verfahren gemäß Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß das ferrithaltige Material Bariumhexaferrit (BaO · 6 Pe₂O₃) oder Strontiumhexaferrit (SrO · 6 Fe₂°3^ ist.

9ο Verfahren gemäß den voranstehenden Punkten 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Dispersion mit Hilfe elektromagnetischer Wanderfelder aufrecht erhalten wird, die voneinander gegenüberliegenden Seiten des Behandlungsraums einwirken, wobei das Glas in die Dispersion entlang eines Weges in der Nähe der einen Seite des Behandlungsraums geführt wird«
10. Verfahren gemäß den voranstehenden Punkten 1 bis 9 für die Wärmehärtung einer Glasplatte, worin die Glasplatte auf eine Temperatur oberhalb ihres Transformationspunktes erhitzt und dann abgeschreckt wird, gekennzeichnet dadurch, daß die Dispersion bei einer Temperatur gehalten wird j bei der die Platte beim Abschrecken in der Dispersion gehart.et wird«

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He Apparatur zur Behandlung eines Gegenstandes nach Punkt 1_f die Vorrichtungen znx Begrenzung eddies Behandlungsraums für die Aufnahme eines Pestkörperbetts umfaßt * sowie Vorrichtungen zur Beförderung des Gegenstandes in den Behandlungsraum, gekennzeichnet durch Vorrichtungen (13 j 14) für eine lineare Induktion} die derart angeordnet sind _s daß ein elektromagnetisches Wanderfeld erzeugt wird, das den Behandlungsraum.(7) linear durchläuft und eine ausreichende Intensität aufweist» um im Behandlungsraum (7) eine Dispersion, von Peststoffteilchen aufrecht zu erhalten^ die· aus permanent magnetisieren Teilchen besteht oder diese enthalte

12« Apparatur gei&äß Punkt 11, gekennzeichnet durch einen linearen Induktionsmotor (13)$. &qt an der einen Seite eines B_ehälters (5) befestigt ist j die den Behandlungsraum (7) begrenzt, wobeicfer Motor (13) so orientiert ist, daß ein aufwärtsgerichtetes elektromagnetisches Wanderfeld im Behälter (5) erzeugt wird und dadurch im Behandlungsraum (7) die Dispersion der Peststoffteilchen hervor- gerufen wird«

13© Apparatur gemäß Punkt 11 zur Wärmehärtung einer Glasplatt e_? gekennzeichnet durch zwei lineare Induktions-Biotoren (13; 14)?die j.eweils an gegenüberliegenden Seitenflächen des Behälters (5) angebracht sind* der einen verlängerten rechteckigen Querschnitt aufweist und oben offen ist, wobei die Motoren (13; 14) in der Lage sind, eine Bewegung des Pestkörperbetts im Behälter (5) zu er— zeugenβ

14® Apparatur gemäß Punkt 13? gekennzeichnet durch die Abstimmung der Motoren (13; 14) zu einer wirksamen Versetzung der Pole des einen Motors (13) hinsichtlich eier Pole des anderen Motors.(14)«

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15· Apparatur gemäß Punkt 12 oder Punkt 13, gekennzeichnet durch eine Kühlvorrichtung, die am Boden des Behälters (5) zur Kühlung der Peststoffteilchen·angebracht ist, die sich am Boden des Behälters (5) sammeln.

16«, Apparatur gemäß den voranstehenden Punkten11 bis 15» gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (11) für die Gaszufuhr, die am Boden des Behälters (5) zur Zuführung von Pluidisierungsgas in das Pestkörperbett am Boden des Behälters (5) angebracht ist«,

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