JPH0285325A - 溶融金属フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミックの溶融金属フィルターに施すテル
ミットコーティングに関する。このコーティングは、金
属が一過される際に起こる発熱反応、酸化還元反応およ
びそれらの組合せを含む。

このフィルターにテルミットコーティングを用いること
によって得られる効果は、濾過中の金属凝固の防止、濾
過効率の向上、およびフィルターの化学的攻撃に対する
保護である。これら全ての効果がフィルターの作用を向
上させる。

（従来の技術） 溶融金属の処理中、金属を液体状態で濾過することが有
益であることがわかった。金属を液体でＰ遇するには特
別な特性を有するフィルターを必要とする。このフィル
ターは、極限の熱的衝撃。

化学腐蝕および機械的応力に耐えられなければならない
。現在の溶融金属フィルターには、焼結炭化ケイ素、ジ
ルコニア、アルミナおよび／またはシリカを主成分とし
て必要な改質剤を加えたセラミックモノリスが使われて
いる。

通常、溶融金属の作業では、還元された金属をその溶融
点より高温まで加熱し、貯蔵または製品への成形を目的
として注込成形される。成形前の注込中、混入物をとら
えて溶融金属から排除するためにセラミックフィルター
が導入されている。

成形物から混入物を排除することによって優れた特性の
固体金属が低コストで得られることが当業者によって見
出された。

例えば超合金、ステンレススチール、スチール合金、鋳
鉄および非鉄金属などの溶融金属を、セラミック材料の
物理的および化学的特性の限界を判断する温度まで加熱
する。これらの限度を越えたことは、注込中のフィルタ
ーの突発破損によってわかる。突発破損中、フィルター
は多くの小片に破壊される。このフィルターは突発破損
より小さい衝撃を受けても他の破損機構によって使用不
能となることがある。例えば、セラミック材料の機械的
強度を越える力が作用すると、フィルターは流れの方向
に変形する。

セラミックはまた、化学的腐蝕にもさらされる。

溶融金属スラグは、−例として、シリカのケイ素−酸素
結合を攻撃し、よってフィルターの構造的一体性を弱め
る。このフラグの攻撃または破壊作用はフィルターの重
大な欠陥の原因となる。

溶融金属中の混入物の多くは酸化物ベースの不純物であ
り、これらは酸化物ベースのセラミックによって良好に
濾過される。濾過性は、酸化物フィルターの表面エネル
ギーを沢遇すべき混入物に適合させることによって向上
される。従って、特定の溶融金属にとって最も効率の良
いフィルターを選ぶ際に、表面効果は考慮すべき重要な
点である。

さらに、溶融金属をＰ遇する際のいくつかの問題は、そ
の溶融金属がフィルターと接触した時の凝固に直接関係
している。フィルターの温度は溶融金属の注込時の温度
よりずっと低いので、フィルターと接触した初期の溶融
金属は、熱をフィルターに与える。フィルターは熱を金
属から受は取るので、熱を与えた部分の溶融金属は温度
が下がり、それによって金属は凝固する。フィルター内
で金属が凝固するので、その固体金属がセラミックの一
過性を全てまたは少くとも一部阻害し、あるいは注ぎ込
みの最初の段階で濾過の速度を低下させ、濾過能力を下
げる。同じような現象が、溶融金属フィルターの前に配
置されたいくつかのゲートまたは入口手段において見ら
れる。フィルターと接触する前に金属が凝固するのを防
ぐために、ノズル、シース、注入カップまたはセキバチ
、スプルー、スプルー溜め、ランナー、または湯溜めな
どの入口手段をテルミットコーティングすることは有益
であることがわかった。さらに、このテルミットコーテ
ィングを、フィルターの下流側または出口手段に施すこ
とも有益であると考えられる。金属の凝固は注込の効率
を低下させるので、フィルターの後ろに配置されたモー
ルドおよびランナー系に問題があることがわかる。

本発明は、溶融金属フィルターに関する前記問題点の多
くを解決するものである。フィルター表面での発熱反応
、酸化還元反応、またはそれらの組合せを含み、その反
応生成物が濾過中フイルターの表面に残っているテルミ
ットコーティングによって、これまで同゛じ環境中で破
損していたフィルターが破損せずに使用できるようにな
ることがわかった。

（発明の構成） 本発明によれば、セラミックの溶融金属フィルターが反
応性化学種でコーティングされる。第１の実施態様では
、その化学種は発熱反応を刺激する開始熱処理または熱
伝達によって反応し、あるいは第２の実施態様では、酸
化還元反応を刺激する開始熱処理または熱伝達により化
学種が反応し、あるいは第３の実施態様として、前記２
つの実施態様の組合せがある。このコーティングを与え
る本発明の実施態様と反応に伴って発生する力を組み合
わせると、本発明による溶融金属フィルターの長い寿命
と有効性がわかる。

本発明は、溶融金属フィルター上のテルミットコーティ
ングを開示しており、そのコーティングは、負の反応自
由エネルギーを有する反応体から成り、その反応体は、
触媒または前記テルミットコーティングとの熱伝達によ
って反応を開始し、それによってその反応の生成物がフ
ィルターの保護コーティングを与え、あるいはそのフィ
ルターまたは溶融金属のための熱を与え、あるいは化学
的攻撃に対する耐性を与え、あるいはそれらの組合せを
与える。さらに、コーティングが酸化還元反応または発
熱反応と酸化還元反応の組合せを含むテルミットコーテ
ィングも本発明の範囲に入る。

本発明を知ることにより、溶融金属フィルター上のテル
ミットコーティングの利点が明らかとなる。

本発明の第１の実施態様は、触媒、または開始エネルギ
ーの付与あるいは熱伝達を反応体に対して行なうことの
いずれかによって十分に促進されると、反応が完了して
生成物が得られ、それによって反応の工程中に熱を発生
しそしてその環境の温度を上げるという熱力学的関係を
利用している。

この種の反応は発熱反応として知られている。発熱反応
は、全体として負の反応自由エネルギーを有してること
が知られている。そのような反応の例は、Ｚｒ　Ｃ＋Ｖ
ＮがＺｒ　Ｎ＋ＶＣ十熱を生じる反応である。

この種の反応は、自由エネルギーに関する重要な特性で
ある反応のエンタルピーによっても特徴づけることがで
きる。反応中の反応体の個々のエンタルピーは相互反応
中の主要な要因であり、利用し得る正味エンタルピーは
、注込温度において０’Ｋｃａ１１モルに近いかＯ”Ｋ
ｃａＪ！１モルである。

反応の正味エンタルピーが負でなくても、これらの反応
はフィルターに有益性を与える。そのような反応の例；
まＭｇＯ＋５ｉＯｚがＭｇＯ−５ＩＯ２を与える相互反
応である。

本発明の第２の実施態様では、酸化還元反応またはレド
ックスカップル反応の力を利用している。

例えばアルミニウム、チタニア、および窒化アルミニウ
ムを混合して窒化チタンおよびアルミナを与えるような
この実施例のレドックスカップルを、レドックスカップ
ルを必要としない第１の実施態様と同様に、セラミック
フィルターの表面および／またはそのフィルターへの入
口手段の表面に、コーティングしてまたはその一部とし
て施す。スラリーの形態でコーティングを施した後、レ
ドックス反応体はセラミックの表面で乾燥する。コーテ
ィングされたフィルターは、次に、−過のため、溶融金
属注込路におかれる。溶融金属がコーティングされたフ
ィルターに近づ（かまたは接触すると、金属から出る熱
がレドックスカップルの活性化エネルギーに打ち勝つの
に必要な開始エネルギーまたは前記第１の実施態様の代
わりとなるエネルギーを与える。−度活性化されると、
反応は完了するまで進む。

一般に、本発明の動的コーティングの好ましいレドック
スカップルは熱を放出する。すなわち、このレドックス
反応は発熱反応である。本発明のこの第３の実施態様は
レドックス反応と発熱反応の組合せを利用しており、そ
れによってこのレドックス反応は負の反応自由エネルギ
ーを有する。

この有益性および反応の機構は上記した第１および第２
の実施態様の場合と類似している。発熱反応は熱を金属
に与え、その結果金属はフィルター内で凝固しない。さ
らに、発熱反応は熱をフィルターに与え、よってフィル
ターが溶融金属の温度まで引き上げられる際の金属から
の熱の流れが少くて済む。テルミット反応のこの段階は
フィルターブライミングとして知られている。

それがレドックスの反応機構によるものであろうと熱の
反応機構によるものであろうと、テルミットコーティン
グ反応のフィルターブライミング反応の完了時には、そ
の反応の生成物がセラミックフィルター上に層として残
る。この生成物は、酸化された形であっても、あるいは
単に反応体のより安定な化合物であっても良く、それに
よってセラミックフィルターに耐薬品性を付与する。こ
の耐薬品性は、スラグによる攻撃に対する保護を与える
、セラミックフィルター上の物理的バリヤーまたは犠牲
層として明白となる。コーティングとして選択される特
定の反応は、とらえるべき混入物の組成、濾過すべき溶
融金属のタイプ、フィルターの支持体組成、コーティン
グの反応による発熱、必要なプライミング温度、スラグ
の化学的性質、取鍋の耐火性、またはそれらの組合せに
依存していても良い。混入物とフィルターの物理的およ
び化学的相容性はより効果的な濾過へと導くことが知ら
れている。例えば、もしアルミナ混合物がスラグ中の主
な成分ならば、濾過のための最も効果的な表面はアルミ
ナ・コーティングである。

化学的性質を適合させることにより、この場合はアルミ
ナであるが、混入物はフィルターと高度に結びつくよう
になり、従って溶融金属から一過される。

都合の良いことに、コーティングをスラグの特性に合わ
せることにより、溶融金属と接触する際にさらされる温
度に耐えることのできるフィルターを材料の問題からは
なれて設計する自由が得られる。例えば、ムライトのよ
うなアルミナまたはシリカの含有量が多いフィルター支
持体は、通常、カルシア含有量の多いスラグによる攻撃
に耐えることができない。ムライト支持体上のテルミッ
トコーティングによって得られる種々の保護機構により
、今まで突発破壊をおこしていたであろう支持体を使用
できるようになる。

本発明において、支持体フィルター材料としてムライト
およびアルミナの混合物を選択することが有益であるこ
とが見出された。ムライトバッチ組成に過剰のアルミナ
を加え、約１４００℃で焼成すると、ムライトおよびア
ルミナ結晶質相を含むセラミック体が生成されることが
わかった。これらの構造は、２８００＠Ｆ　（約１５３
７℃）を越える溶融低炭素鋼の典型的注込温度に耐える
ことができる。

支持体フィルター材料は、アルミナ、ムライト５ジルコ
ン、ジルコニア、スピネル、きん青石、アルミノ珪酸リ
チウム、チタニア、長石１石英、融解石英、炭化ケイ素
、カオリンクレー、チタン酸アルミニウム、ケイ酸塩、
アルミン酸塩、およびそれらの混合物から都合良く作り
得る。さらに、アルミニウム、鉄、銅、スチール、錫、
それらの合金、およびそれらの混合物の粉末から焼結さ
れた多孔質金属体が有用な支持体材料を与えることがわ
かった。

ムライト−アルミナセラミック体中に、そのセラミック
の熱衝撃特性を助けるであろう小さいガラス相が存在し
ても良いことが指摘された。アルカリアルミノ珪酸塩組
成を有するガラスが異った相間の粒状体部位を占めるこ
ともできる。このガラスは、ムライトおよびアルミナの
結晶質相を破壊することなく、急激な加熱に起因する熱
的応力を軽減する。

溶融金属の注込によって開始され得る全ての反応がテル
ミットコーティングとして有用であると考えられる。こ
れには、遷移金属および／または稀土類金属の反応体が
含まれる。一般に、次のような反応が得られる。

Ｍｘ　Ｌｚ　＋ｙ　Ｒ−Ｒｙ　Ｌｚ　＋ｘ　Ｍ（ここで
Ｘはｙに等しくても等しくなくてもよく、あるいはＸと
ｙは２に等しくても等しくなくてもよい。そしてＬはア
ニオンである。さらに、多重レドックス反応のためのさ
らにもう１つのレドックスカップルを導くために、酸化
された金属をこの反応式の反応体側に加えても良い。）
可能な金属反応体は、リチウム、水銀、パラジウム、銀
、銅、鉛、カドミウム、コバルト、ニッケル、モリブデ
ン、錫、鉄、タングステン、バナジウム、カリウム、亜
鉛、ニオブ、およびクロムから誘導できる。上記反応式
中でＭとして表示されているこれらの金属は、他の金属
と反応して発熱反応、レドックス反応、または組合せ反
応をおこさせるために、酸化物、炭化物、窒化物、ハロ
ゲン化物、リン化物、ホウ化物、アルミ化物、ケイ化物
、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩のような酸化種、
またはオキシレート、スクシネート。

およびキレートのような有機アニオンとして存在しても
良い。

上記反応式中にＲとして表示した、本発明に係る反応性
金属のグループおよび代表例は、ＩＡ属。

■Ａ属、　ＩＩ［Ａ属、ＩＶＡ属、■Ｂ属、ＩＶＢ属、
ＶＢ属、ＶＩＢ属、■■属、ＩＢ属、および稀土類金属
である。さらに詳細には、イツトリウム、マンガン、タ
ンタル、バナジウム、ケイ素、チタン、ジルコニウム、
アルミニウム、ウラン、バリウム。

マグネシウム、ベリリウム、トリウム、およびカルシウ
ムが、本発明に有用に使用できる。

最も好ましいレドックスカップルはＦｅｚＯ３とｉｆ’
　（５０１５０のＦｅ／ＡＪ！合金中に含まれるものと
して）である。この反応は、適切なブライミング反応を
与え、耐久性のある保護コーティングを作り、そして溶
融物中の不純物を一過するのを助ける。

本発明は、さらにコーティング内の成分との反応ではな
く、コーティングが濾過される溶融金属と反応するレド
ックス反応および／または発熱反応中に具体化されてい
る。この例において、溶融金属中の反応性金属源はコー
ティング中の酸化種と反応する。例えば酸化錫プラス鉄
は溶融スチール中の鉄を酸化する。同様に、スチールの
溶解ケイ素、マンガン、およびアルミニウム成分は他の
酸化物を発熱的に還元し、本発明の効果を発揮する。こ
の実施態様の特に有益な点は、コーティングに耐火性金
属を加える必要がなく、従ってコーティングスラリーの
不安定性を減じることができることである。組成のコン
トロールを欠き、そして望ましくない副産物を生成する
ために、合伴った欠点が生じてしまうかもしれない。

本発明はまた、コーティングと支持体の反応中に具体化
されている。この実施態様において、コーティングと反
応させるために、支持体中の酸化反応体が利用でき、こ
れは金属還元体を含む。フィルター中のシリカ、クロミ
ア（ｃｈｒｏｓｌａ　）　、およびチタニアなどの安定
性の小さい酸化物は、ジルコニウムおよびアルミニウム
などの攻撃的な還元体によって還元され得る。溶融金属
中に存在する溶解酸素、硫黄、およびリン（特に３価）
もまた、反応性金属に反応させるために利用できる。

本発明の効果を発揮させるために、上記種の組合せを利
用しても良い。

コーティング中で自己反応する反応体の寄せ集めを混合
し、溶融金属と反応させ、そしてフィルター支持体と反
応させて、発熱反応、レドックス反応、および／または
それらの組合せ反応を起こして上記効果を得ることもで
きる。同様な結果を得るために前記化学種の組合せを用
いても良い。

テルミット反応に稀釈剤を加えることも有益であること
がわかった。稀釈剤の添加はテルミット反応の反応速度
を遅くし、よってフィルターの局部的溶融を防止する。

稀釈剤は、発熱反応から熱を吸収する不活性物質とする
ことができる。もし稀釈剤が断熱火災温度未満で溶融す
ると、より多くの熱を抜出すことができる。発熱反応中
にフィルター上に焼結するように稀釈剤を選ぶとさらな
る効果が得られる。その結果、追加的な保護バリヤーが
できる。アルミナは最も好ましい稀釈剤である。他の稀
釈剤としては、チタニア、クロミア。

ジルコニアなどがあり、これらは全て、スラグの攻撃に
対して強い耐性を示す。

以下の実施例でさらに詳細に述べるが、テルミットコー
ティングの有用性および範囲が、テルミットコーティン
グによって与えられる保護性によって溶融金属フィルタ
ーの支持体材料の現行の組成範囲を広げる。

（実　施　例） 本発明を以下の実施例に基づいてさらに詳細に説明する
。

溶融金属フィルターの支持体はムライト−アルミナ組成
を含む。バルク粉末の組成は、７２−８８νｔ％のアル
ミナと残りの部分を占めるシリカである。

得られるボディに重大な影響を与えない範囲で、アルカ
リ土類などの種々の不純物が原料中に存在していても良
い。焼結の際、存在する結晶相は４５−２０ｖｔ％のア
ルミナ、５５−８０ｖｔ％のムライト０−２ｖｔ％のク
リストバライトおよび０−１０ｖｔ％の非晶相である。

好ましい支持体バルク組成は、実質的に７２−８２ｖｔ
％のアルミナと残りの部分を占めるシリカから成る。混
合物を前述したように処理し、約１４００℃で焼結する
。最も好ましい支持体バルク組成は、実質的に７５−７
８ｖｔ％のアルミナと残りの部分を占めるシリカから成
る。このセラミック混合物を次に約１４００℃で焼結す
る。

ムライト−アルミナセラミック体をハニカム構造を有す
るモノリスに押し出し、次に焼結しても良い。このよう
なボディを、次に、選択されたレドックスカップルまた
は反応カップルでコーティングする。

実施例１ 実施例１において、４８８ｇの細かい顔料グレード（９
９％プラス純粋）赤色酸化鉄、　　３１６ｇのＡＩ！ｃ
ｏａＡ１８ｓＧグレードアルミナ、　　４４６ｇの一３
２５メツシユＦｅ−Ａｆ’金属粉末（５０％Ｆｅ）、お
よび１４７ｇのダウコーニング８−２２３０シリコーン
樹脂をリトルフォード（Ｌｌｔｔｌｅｆｏｒｄ）ミキサ
ー内で１０分間混合した。その混合粉末を次に、アルミ
ナ粉砕媒体で１／４から１／３満たされた１ガロンの広
ロブラスチック容器内に注入した。粉砕媒体は直径１／
４から１インチ（６，３５＃から２５．４＃２１）であ
った。

１３２０ｇのイソプロピルアルコールを容器に加えた。

次にこの容器を約９０ｒｐｍで３０分間以上ロールミル
してスラリーを形成した。このスラリーを浴中に置き、
焼結フィルターを次にスラリー中に浸漬した。次に、こ
のフィルターを、かくはんせずに約１５秒間、洛中に沈
めた。フィルターをスラリー浴から取り出し、ハニカム
中に見られるようなフィルターのセル開口が開いたまま
であることを確実にするように処理した。フィルター上
の湿ったコーティングを、フィルターが乾燥するまで、
オーブン中にて２００℃以下で強制空気乾燥した。この
乾燥工程は約１５分間かかった。

実施例２−ＩＯ ここに開示した全ての実施例をコーティングするために
、この−膜内手順を用いた。スプレーコーティングまた
は加圧供給（ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｉ’ｅｅｄ１ｎｇ）な
どへ、コーティング手順を変更しても、同等な結果が得
られることは容易にわかるであろう。これらの結果はフ
ィルター上の均一なコーティングとなる。

実施例２−１０に対して、同じ手順でコーティングを施
した。実施例２のコーティングは、１００％の一１００
メツシュ試薬グレード酸化錫から構成した。実施例３は
１００％の一２００メツシュ試薬グレード酸化第二銅か
ら構成した。実施例４は１００％の一２００メツシュＡ
１粉末から構成した。実施例５は１００％の一３２５メ
ツシュＦ　ｅ　／　Ａ　Ｉ！粉末（５０１５０）から構
成した。これらの実施例のものは溶融金属と反応して発
熱反応を生じ、コーティングの有益な特性を与えた。

実施例６は５０．４ｗｔ％の一３２５メツシュＦ　ｅ　
／　Ａ１粉末（５０１５０）と４９．６シｔ％の細かい
顔料グレード赤色酸化鉄から構成した。実施例７は４０
．４ｖｔ％の一３２５メツシュＦ　ｅ　／　Ａ　Ｊ粉末
（５０／　５０）と５９．８ｗｔ％の一２００メツシュ
試薬グレード酸化第二銅から構成した。実施例８は３７
．２ｖｔ％の一３２５メツシュＦ　ｅ　／　Ａ　Ｊ！粉
末（５Ｇ１５０）　、　３Ｂ、５ｖｔ％の細かい顔料グ
レード赤色酸化鉄、および２Ｂ、３ｖｔ％の−２７０メ
ツシユｃＯｍｂｕｓｔ１０ｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
　ＭｉｎｅｒａｌＳクロム鉱石（約４５％の酸化鉄と残
りを占めるクロミア）から構成した。実施例９は５５．
３ｖｔ％のＡ１２　ｃｏａ　Ａｌａｓ　Ｇグレードアル
ミナ、　３７．１ｗｔ％の顔料グレード赤色酸化鉄、お
よび７．６ｖｔ％の一２００メツシュニホウ化アルミニ
ウムから構成した。実施例１０ハ５０．４ｖｔ％（７）
−２ｔｌＯメッシ、ｚＣｒ　／ＡＪ２粉末と４９．６ｖ
ｔ％の顔料グレード赤色酸化鉄から構成した。

上記のテルミットコーティングを施した全てのフィルタ
ーが、コーティングをしていない同様な溶融金属フィル
ターが経験した突発破壊または作用不能を克服した。い
くつかのコーティングは、−過する金属の種類に依存し
てより良好な効果を発揮した。−過する金属によって、
コーティングが酸化スラグか塩基性スラグか中性スラグ
のいずれにさらされるのかが決定された。好ましいコー
ティングは酸化鉄、アルミナ、およびＦｅ／ＡＪ合金で
ある。最も好ましいコーティングは酸化鉄。

クロミア、およびＦｅ／Ａ、ｉ）である。

表は、セラミック支持体に施された種々のテルミットコ
ーティングの結果を示している。観察された現象を詳述
している各々の結果も載せである。

実施例 温度 結　　果 実施例 温度 結　　果 ２９８０’Ｆ ３１１０°Ｆ ２８３３＠Ｆ 非分散・非稀釈コーティング成 功；分散・非稀釈コーティング 不成功：分散・稀釈コーチイン グ成功；非稀釈コーティングの 良好な場合は熱を発生させ過ぎ、 稀釈剤によってそれが調整され た。

ピンホール欠陥によってコーチ ィングは不合格 ３／４　’　（１，（Ｊｃｍ）　１００ｃｓｌフイルタ
ーｖ／１５ｖｔ％コーティングを垂直 方位に４５″濾過熱でプライム；同 じフィルターｖ／７　ｖｔ％コーティ ングは同過熱温度でプライムせ ず：コーティングしていないフ イルターには１８０＠濾過熱が必要 と考えられる。

２９１０°Ｆ ２９８０’Ｆ ２９［１０’Ｆ 試験した全てのタイプのスラグ の攻撃（２塩基性、１酸性）に 対して、コーティングしていな いものよりコーティングしてい るフィルターの方が良好な耐性 を示した。

フィルターは３つの大きな塊に こわれ、（非突発的）支持体上 に過度の応力を生じさせるスラ グプラギングによって破損した かもしれない；コーティングし ていない同様のフィルターはよ り以前に突発破損した。；破損 の機構は明確なシフトを示し、 ５ｎｕ２コーテイングは高い成 功の機会を有した。

実施例２と同様な結果；非突発 的破損 実施例 温度 結　　果 実施例 温度 結　　果 ２９７０°Ｆ ２９７４＠Ｆ ２９９５　＠Ｆ ２８７０°Ｆ ２８８０’Ｆ 突発的破損から非突発的破損へ とシフト（フィルターの１０％の みが失われた）；コーティング を有さないもの、またはＦｅ／ Ａ１の５０１５Ｇコーテイングを用 いた結果とは異なる（実施例５ 参照） 突発的破損（フィルターはさい の目に破壊） 非コーテイングフィルター突発 破損（〉１５試験）・コーチイン グツイルター破損せず（７試験） 非コーテイングフィルター２８７０ ＠Ｆで変形；コーティングフィル ターは２８６０’Ｆで正常；コーティ ングフィルターは非コーティン グツイルターより多くの混入物 を取り込んだ。

２９２０　’Ｆ ２９３０°Ｆ ２９８０’Ｆ ２９８０°Ｆ ２９１０”Ｆ ２９８０”Ｆ 非コーテイングフィルター２９２０ ”Ｆで変形；コーティングフィル ターは２９３０°Ｆで正常；注込成形 したコーティングフィルターは よりきれいであった。

実施例３＆４と同様、ただしフ イルターのロスなし：　（非コー ティングフィルターはより以前 に突発破損）実施例６参照 フィルター合格；非コーティン グツイルターは突発破損（実施 例６参照） コーティングフィルターは非コ ーティングフィルターより酸性 および塩基性スラグの攻撃に対 してかなり大きな耐性を示した。

実施例３＆４と同様 実施例 温度 結　　果 ２９１０”Ｆ ２９１Ｏ°Ｆ 実施例８と同様な結果を得た； 実施例８のコーティングは塩基 性スラグに耐してわずかに優れ た耐性を示した。

実施例８と同様な結果を得た； 同等の耐性

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）溶融金属フィルター上のテルミットコーティングで
   あって、該コーティングが負の反応自由エネルギーを有
   する反応体から成り、その反応体は、触媒、または前記
   テルミットコーティングとの間の熱伝達によって反応を
   開始し、それによってその反応の生成物が前記フィルタ
   ーの保護コーティングを与え、あるいは前記フィルター
   または溶融金属のための熱を与え、あるいは化学的攻撃
   に対する耐性を与え、あるいはそれらの組合せを与える
   テルミットコーティング。 ２）溶融金属フィルター上のテルミットコーティングで
   あって、該コーティングが無機酸化還元反応体から成り
   、その反応体は、触媒、または前記テルミットコーティ
   ングとの間の熱伝達によって反応を開始し、それによっ
   てその反応の生成物が前記フィルターの保護コーティン
   グを与え、あるいは前記フィルターまたは溶融金属のた
   めの熱を与え、あるいは化学的攻撃に対する耐性を与え
   、あるいはそれらの組合せを与えるテルミットコーティ
   ング。 ３）溶融金属フィルター上のテルミットコーティングで
   あって、該コーティングが無機酸化還元反応体から成り
   、その反応体は負の反応自由エネルギーを有し、その反
   応体は、触媒、または前記テルミットコーティングとの
   間の熱伝達によって反応を開始し、それによってその反
   応の生成物が前記フィルターの保護コーティングを与え
   、あるいは前記フィルターまたは溶融金属のための熱を
   与え、あるいは化学的攻撃に対する耐性を与え、あるい
   はそれらの組合せを与えるテルミットコーティング。 ４）前記コーティングが、それ自身の内で反応するか、
   あるいは支持体と反応するか、溶融金属と反応するか、
   あるいはそれらの組合せであることを特徴とする請求項
   １、２または３記載のテルミットコーティング。 ５）前記反応体が、リチウム、水銀、パラジウム、銀、
   銅、鉛、カドミウム、コバルト、ニッケル、モリブデン
   、錫、鉄、タングステン、バナジウム、カリウム、亜鉛
   、ニオブ、クロム、およびそれらの組合せから成る群よ
   り選択されることを特徴とする請求項１、２または３記
   載のテルミットコーティング。 ６）前記反応体が、酸化物、ホウ化物、炭化物、窒化物
   、ハロゲン化物、リン化物、有機アニオン、およびそれ
   らの組合せから成る群より選択されたアニオンと組み合
   わされても良いことを特徴とする請求項１、２または３
   記載のテルミットコーティング。 ７）前記反応体が、イットリウム、マンガン、タンタル
   、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、ウラ
   ン、バリウム、マグネシウム、ベリリウム、トリウム、
   カルシウム、稀土類金属、およびそれらの組合せから成
   る群より選択されることを特徴とする請求項１、２また
   は３記載のテルミットコーティング。 ８）前記コーティングが、主に酸化鉄とアルミニウムか
   ら成ることを特徴とする請求項１、２または３記載のテ
   ルミットコーティング。 ９）前記コーティングを、アルミナ、ムライト、ジルコ
   ン、ジルコニア、スピネル、きん青石、アルミノ珪酸リ
   チウム、チタニア、長石、石英、融解石英、炭化ケイ素
   、カオリンクレー、チタン酸アルミニウム、ケイ酸塩、
   アルミン酸塩、およびそれらの混合物から成る群より選
   択された支持体組成に施すことを特徴とする請求項１、
   ２または３記載のテルミットコーティング。 １０）前記コーティングを、アルミニウム、鉄、銅、ス
   チール、錫、およびそれらの間の合金、およびそれらの
   混合物から成る群より選択された焼結金属粉末から成る
   支持体組成に施すことを特徴とする請求項１、２または
   ３記載のテルミットコーティング。 １１）前記テルミットコーティングが溶融金属フィルタ
   ーへの入口手段をコーティングしていることを特徴とす
   る請求項１、２または３記載のテルミットコーティング
   。 １２）前記コーティングが、クロミア、酸化鉄、および
   アルミニウムから成ることを特徴とする請求項１、２ま
   たは３記載のテルミットコーティング。 １３）前記テルミットコーティングが溶融金属フィルタ
   ーへの入口手段をコーティングしており、その入口手段
   が、ノズル、シース、注入カップまたはセキバチ、スプ
   ルー、スプルー溜め、ランナー、湯溜め、およびそれら
   の組合せから成る群より選択されることを特徴とする請
   求項１、２または３記載のテルミットコーティング。 １４）アルミナ、クロミア、チタニア、ジルコニア、お
   よびそれらの組合せから成る群より選択された稀釈剤を
   加えることを特徴とする請求項１、２または３記載のテ
   ルミットコーティング。 １５）前記テルミットコーティングが溶融金属フィルタ
   ーからの出口手段をコーティングしていることを特徴と
   する請求項１、２または３記載のテルミットコーティン
   グ。