JPS6312708B2 - - Google Patents
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- JPS6312708B2 JPS6312708B2 JP53104497A JP10449778A JPS6312708B2 JP S6312708 B2 JPS6312708 B2 JP S6312708B2 JP 53104497 A JP53104497 A JP 53104497A JP 10449778 A JP10449778 A JP 10449778A JP S6312708 B2 JPS6312708 B2 JP S6312708B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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Description
本発明は、や金、とくに二層管の製造法に関す
る。 本発明は、酸およびアルカリの製造および船積
みにおいて、高い温度および圧力のもとで、溶融
金属、たとえば、アルミニウム溶融物の長距離の
運搬、ならびに研削媒体、たとえば、SiO2，SiC
などの運搬に、化学工業において有利に使用でき
る。 現在、管鋳造物の製造はかなり複雑な方法であ
る。この方法は、異なる層に要求される材料を溶
融炉内で溶融し、生じた溶融物を遠心装置に注入
し、そして内部層、次いで外部層を遠心成形する
諸工程を含む；また、この方法は溶融装置および
電力に実質的に経費がかかる。 多数の場合において、仕上管は二層管の外部層
として使用する。この型の管の製造は、同様に複
雑であり、管の内部層の材料を溶融炉内で溶融
し、生じた溶融物を回転管中に注入し、そして内
部層を遠心成形する諸工程を含む；また、この製
造法は溶融装置に大きな経費を必要とし、そして
電力と初期材料をかなり消費する。 したがつて、二層管の製造をいつそう簡単にか
つ経済的とすることが有利である。 たとえば、溶融金属、たとえば、ステンレス鋼
を回転する管中に注入し、次いで遠心力の作用下
に金属管の表面上に広げ、これによつてそれに密
に接着することからなる遠心装置で二層管を製造
する方法が知られている。（参照、L.A.Appen.
High−Temparature−Resistant Inorganic
Coatings，“Chemistry”，1967／ソビエト連
邦／）。前述の方法に従う管の製造は非効率的か
つ非経済的である。なぜなら溶融装置と初期材料
に大きな費用を必要とし、また溶融物の遠心装置
への移送ならびに電力に追加の経費がかかるから
である。 また、溶融鋼を遠心装置中へ注入し、円筒形層
として形成した溶融物を1320〜1350℃に冷却し、
引き続いてフエロシリサイドまたはステンレス鋼
を第１層上へ注ぎ、そして仕上二層管を冷却する
ことからなる二層管の製造法が知られている（参
照、ソビエト連邦発明者証第97637号、欄
B2213／02）。 前述の特許に記載された方法に従う管の製造は
複雑かつ不利である。前の場合におけるように、
高価な溶融装置と初期材料ならびに電力入力およ
び溶融物の遠心装置への移送にかなりの経費がか
かる。 米国特許第4005741号は多層管の製造法を開示
しており、この方法は粉末状断熱材、たとえば、
Al2O3またはSiO2、次いでアルミニウムと鉄酸化
物との粉末状混合物（テルミツト混合物）とを、
断熱材料対テルミツト混合物との重量比１：10
で、回転管中に連続的に導入することからなる；
テルミツト混合物を引き続いて遠心加速度を83〜
89Gの範囲内に保ちながら溶融落下する電極の滴
を用いる電気アーク溶接によつて点火し、その後
鉄溶融物とアルミニウム酸化物が二層に分離し、
次いで固化するまで遠心加速度を一定に保つ。こ
の方法は大気圧下に実施する。 前述の方法に従つて製造された管は、初期混合
物が導入される回転管の表面上の初期混合物の分
布は不均一であるため、厚さが不均一である。そ
れに加えて、初期混合物の回転管への放出は特別
な流れ計量装置を必要とするため、製造経費が増
加する。 前述の方法に従つて製造され、Al2O3から構成
された管の内部層は、大気圧条件下で実施すると
きアルミニウムの燃焼中起こるアルミニウムの激
しい蒸発のため、ならびにガス状アルミニウムの
除去には遠心加速度の程度は不十分であるため、
多孔質となる傾向がある。 反応から生ずる鉄から構成された管の中間層
は、大気中に含まれる酸素で汚染され、酸素は溶
融鉄と反応し、多層管をもろくする。 前述の特許の方法によつては、遷移金属の酸化
物と還元剤、たとえば、AlまたはMgとの混合物
から多層管を製造することができず、その反応
熱、結局燃焼温度は非常に高い（3500〜4500
℃）；大気圧条件下で燃焼は爆発と放射を伴う。 さらに、前述の方法は、管の中間層を形成する
金属と管の内部層を形成する酸化物とのフアンデ
ルワールスの力が存在しないため、管の層間にす
ぐれた結合力を与えることができない。 この方法は仕上管を初期材料として使用するた
め、必然的に経費がかかる。 前記方法の他の態様によれば、二層管の製造は
仕上管を使用しないで実施する。この態様に従う
と、反応チヤンバに鉄とアルミニウムの酸化物か
らなる初期混合物を満たす。次いで混合物を燃焼
させ、反応チヤンバの縦軸のまわりに回転する。
遠心力の作用下に、生じた溶融物は、燃焼の最終
生成物の比重の差のため、外部と内部の二層に分
離する。初期混合物は83〜98Gの回転速度で着火
し、その速度を溶融層が結晶するまで一定に維持
する。しかしながら、この態様は、前述したもの
と同じ欠点に悩まされる。 したがつて、本発明の目的は、前記欠点を排除
することである。 本発明の本質的目的は、初期混合物の回転速度
を適切に調節することにより、内部層が多孔性を
もたない二層の高品質の管を製造し、管の内部層
と外部層との間の接着を改良すると同時にそれら
の厚さの均一性を確保できる二層管鋳造物の製造
法を提供することである。 この目的は、次の諸工程からなる二層管鋳造物
の製造法によつて達成される：この方法は、初期
混合物を反応チヤンバに充てんし、該混合物を着
火し、該混合物を該反応チヤンバの縦軸のまわり
に回転し、ここで初期混合物から生じた溶融物は
燃焼の最終生成物の比重の差のため、内部と外部
の二層に遠心力の作用下に分離し、該初期混合物
の回転は該層の固化まで実施する諸工程からな
り、ここで、第１の本発明に従い、初期混合物の
着火の瞬間において、遠心加速度を約300〜約
1000Gの範囲内に維持し、その後約50〜約100G
に十分な時間徐々に低下して初期混合物を燃焼さ
せかつ引き続いて溶融物を二層に分離すると同時
に該層の固化まで遠心加速度を一定に維持する。 このような回転の条件は、一方において、十分
に高い速度の遠心加速度のため管全長にわたつて
均一な厚さの二層に生じた溶融物を実際上完全に
分離することを確保し、他方において、加速度の
漸進的減少のため狭い転移ゾーンにおける二層の
材料の相互浸透の結果二層間の結合を強くする。 遠心加速度を前述のように低下することによつ
て、溶融物の二層への分離時間は、還元剤の酸化
物（reducer oxide）を結晶化温度に冷却するの
に要する時間に等しいか、またはこの時間をわず
かに越えるように、調節する。 このように、第１の本発明方法によれば、転移
ゾーンが管層の界面で形成され、この界面で各層
の材料が相互に浸透しあい、これによつてそれら
の間に強い結合が形成される。 第１の本発明の前記の条件からはずれて、溶融
物の分離時間対溶融物の冷却時間の比を１よりわ
ずかに小さくすると、転移ゾーンが形成されず、
管の各層は相互の結合をもたず、この結果、２つ
の独立の管に分離してしまう。さらに、溶融物の
分離時間対溶融物の冷却時間の比を１よりかなり
大きくすると、溶融物の二層への分離が起きず、
その結果一層管が生成してしまう。 さらに、上に示した第１の本発明方法による回
転条件を用いると、還元剤酸化物からなる管の内
部層は、実質的に多孔性ではなくなる。なぜな
ら、遠心加速度がまだかなり高いときに溶融物と
初期混合物の密度が実質的に異なるために形成し
た自由空げきへ、初期混合物の燃焼の際に生成し
たガス状生成物がすみやかに行くからである。 溶融物からの気泡の除去速度は、遠心加速度に
依存すること、すなわち、遠心加速度に比例して
増加することが知られている。 周期律表第−族に属する金属の酸化物、
Al，Mg，Zr，Ti，Si，Ｎからなる群より選ばれ
た還元剤または非金属酸化物B2O3，SiO2からな
る鋳造耐火無機材料を製造するために使用する通
常の混合物を、初期混合物として使用することが
できる。鋳造耐火無機材料は反応チヤンバ内で不
活性ガスまたは窒素の存在下で、該チヤンバの内
側および外側の圧力を大気圧より１〜100気圧高
い範囲に維持しながら製造する。 前記の混合物を使用することによつて、二層管
鋳造物を製造することができ、その外部層は鋳造
耐火無機材料たとえば遷移金属の炭化物、ホウ化
物、ケイ化物、窒化物から形成され、そしてその
内部層は、1500〜2500℃において攻撃性の媒体た
とえば酸またはアルカリなどに対して化学的に抵
抗性を有する還元剤酸化物から形成されている。 更に、第２の本発明によれば、周期律表の第
−族に属する金属の酸化物と、Al，Mg，Zr，
TiおよびSiからなる群から選ばれた還元剤と、
Ｃ，Ｂ，SiおよびＮからなる群から選ばれた非金
属または非金属の酸化物B2O3，SiO2とを含み、
鋳造耐火無機材料と還元剤酸化物とを生成する初
期混合物、ならびにこの初期混合物の重量の５〜
25％量の初期混合物の反応最終生成物の１種を反
応チヤンバ内に装填し、反応チヤンバの縦軸のま
わりの回転運動を前記初期混合物に与え、遠心加
速度を、着火の瞬間において300〜1000Gとしそ
して初期混合物の燃料および前記鋳造耐火無機材
料の溶融物と還元剤酸化物の溶融物との、それら
の比重差の結果としての内層および外層への二層
分離およびその後のそれらの結晶化に十分な時間
に亘り、一定に保つことによつて二層管鋳造物を
製造する。 前記の第２の本発明方法の一態様によれば、鋳
造耐火無機材料の製造の際に形成される還元剤酸
化物を前記の初期混合物にその５〜25重量％の量
で追加導入し、約300〜約1000Gの範囲の該混合
物の着火の瞬間における遠心加速度を一定に十分
な時間維持して、初期混合物を燃焼しそして鋳造
耐火無機材料の溶融物と還元剤酸化物の溶融物と
を二層に分離し、そしてそれらを固化させる。 還元剤酸化物を初期混合物に導入すると、一定
の遠心加速度において、狭い転移ゾーン中で管層
の材料の相互浸透が起きるため、管の層の間に強
い結合を得ることができる。こうして、溶融物の
二層への実際上完全な分離が行なわれる。 また、前記の第２の発明方法の別の態様によれ
ば、鋳造耐火無機材料の製造の際に形成される鋳
造耐火無機材料を前記の初期混合物中にその５〜
25重量％の量で追加導入し、約300〜約1000Gの
範囲の該混合物の着火の瞬間における遠心加速度
を一定に十分な時間維持して、初期混合物を燃焼
しそして鋳造耐火無機材料の溶融物と還元剤酸化
物の溶融物とを二層に分離し、そしてそれらを固
化させる。 鋳造耐火無機材料を初期混合物に導入すると、
一定の遠心加速度において、狭い転移ゾーン中で
管層の材料の相互浸透が起きるため、管の層の間
に強い結合を得ることができる。こうして、溶融
物の二層への実際上完全な分離が行なわれる。 前記の還元剤酸化物または鋳造耐火無機材料を
初期混合物中へ添加すると溶融体の粘度増加が主
に起こる。すなわち、狭い転移ゾーンにおける層
への不完全分離によつて金属相と酸化物相との相
互混合領域が形成され、内部層と外部層との間に
強固な結合が提供される。 二層管鋳造物を製造する第１の本発明方法は、
次の方法で実施する。 耐火チヤンバの内部に初期混合物を充てんし、
次いでそれを耐火チヤンバの縦軸のまわりに約
300〜約1000Gの遠心加速度で回転する。それか
ら、初期混合物を着火し、初期混合物の燃焼中か
つ引き続く溶融物の二層への分離の間遠心加速度
を約50〜約100Gに徐々に低下し、次いで遠心加
速度を層の固化まで一定に維持する。 簡単な場合において、このような混合物の化学
転化は次のように書くことができる： A1＋A2→B1＋B2 ここで A1は鉄酸化物であり、 A2は還元剤：Al，Mgであり、 B1は鉄であり、 B2は還元剤の酸化物：Al2O3およびMgOであ
る。 初期混合物として鋳造耐火無機材料を作るため
の混合物を使用する場合において、化学変化の式
は次のように表わされるであろう： A3＋A4＋A5→B3＋B4 ここで A3は周期律表第〜族に属する金属の酸化
物、たとえば、MoO3，WO3，V2O5，CrO3，
TiO2などであり； A4はAl，Mg，Zr，Ti，Siからなる群より選
ばれた還元剤であり； A5はＣ，Ｂ，Si，Ｎからなる群より選ばれた
非金属または非金属の酸化物B2O3，SiO2であ
り； B3は鋳造耐火無機材料：WC，Cr3C2，Mo2C，
VC，TiC，CrB2，MoB，VB2，TiB2，WSi2，
CrSi2，V2N，TiNなどであり； B4は還元剤の酸化物：Al2O3，MgO，TiO2，
SiO2である。 初期混合物を燃焼チヤンバの一端で高温に電気
的加熱されたタングステンフイラメントによつて
着火する。混合物の少部分が着火した後、タング
ステンフイラメントへの電流を切り、その時燃焼
前面は自発的に混合物上に広がる。燃焼におい
て、初期混合物は分解して最終生成物となる。 燃焼前面には、初期混合物と最終生成物の溶融
温度を越える、高温が発生するので、初期混合物
と最終生成物は溶融する。 遷移金属と還元剤および非金属またはその酸化
物との燃焼中ことに高い温度が発生し、これは
3000〜4500℃までとなる。この温度がAl，Mgの
ような還元剤の沸点を越えると、燃焼のときガス
が激しく発生する。また、燃焼中のガスの生成
は、一酸化炭素、亜酸化物の形成のため、ならび
に酸化第二ホウ素の蒸発のため、起こる。大気圧
下では、燃焼中のガスの形成は反応物の爆発と放
射を伴う。高圧はガスの形成を著るしく減少し、
反応物の放射と爆発は排除される。100気圧にお
いて、ガスの形成は実際上すべての混合物におい
て抑圧される。 さらに、高圧を用いると、通常酸化物層の固化
後酸化物層中の気泡の形成によつて引き起こされ
る。二層管の内部酸化物層中の多孔性は実質的に
減少できる。 燃焼の最終生成物、金属および酸化物または鋳
造耐火無機材料および酸化物は実際上相互に溶け
合わず、異なる比重をもち、これによつてそれら
は遠心力の影響下に分離するようになる。回転方
式と遠心加速の速度は、それらが、一方におい
て、鋳造耐火無機材料または還元剤の酸化物を二
層に分離でき、かつ他方において、管の層の強い
結合を確保できるように、選ぶべきである。 これらの２つの条件は、溶融物の二層分離に要
する時間の期間が溶融物を還元剤の酸化物の結晶
化温度へ冷却するのに要する時間をわずかに越え
る場合に、満足される。これは、狭い転移ゾーン
が形成して還元剤の酸化物と金属またはその鋳造
耐火無機材料との分離を排除し、これによつて二
層へ実際上完全な分離を行う管の層の強い結合を
確保する場合である。これらの目的はいくつかの
方法で達成される。 たとえば、第１の本発明方法により、遠心加速
度を、燃焼の瞬間において、約300〜約1000Gに
し、その後燃焼を通じて、かつ引き続く鋳造耐火
無機材料および還元剤の二層への分離の間、約50
〜約100Gに徐々に低下する。 別法として、第２の本発明方法により、初期混
合物から生じる、鋳造耐火無機材料または還元剤
の酸化物を初期混合物中にその５〜25重量％の量
で導入し、その間約300〜1000Gの範囲の一定に
維持された遠心加速度において着火を実施する。 前記の本発明方法における条件からはずれて、
溶融物を二層に分離するのに要する時間が還元剤
の酸化物を固化する温度に溶融物を冷却するのに
要する時間よりわずかり短かい場合、転移ゾーン
は形成せず、管の層はそれらの間で結合を発現せ
ず、そのため２つの独立管に容易に分離する。 これが起こるのは、鋳造耐火無機材料を含まな
い初期混合物の着火を約300〜約1000Gの遠心加
速度において実施し、次いでこの遠心加速度を初
期混合物の燃焼中、ならびに引き続く最終生成物
の溶融物の二層への分離の間および溶融物の固化
の間、一定に維持するときである。 更に、前記の本発明方法の条件からはずれて、
溶融物の二層への分離に要する時間が溶融物を還
元剤の酸化物の結晶化温度へ冷却するのに要する
時間をかなり越えると、溶融物の二層への分離は
起こらない；その代わり、一層管が形成し、この
管はその酸化物マトリツクス中に分布した金属ま
たはその鋳造耐火無機材料の結晶粒子を有する。 本発明を次の実施例によつてさらに説明する。 実施例 １ 鉄から形成した外部層とアルミニウム酸化物の
内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 粉末状のアルミニウムと鉄酸化物との混合物
を、遠心装置のグラフアイト反応チヤンバに供給
する。次いで、アルゴンガスを反応チヤンバへ供
給し、その中の圧力を100気圧とする。反応チヤ
ンバをその縦転のまわりに回転し、次いで遠心加
速度を約1000Gにする。この加速度において、初
期混合物を着火する。その後、遠心加速度を約２
分間で約50Gに徐々に低下し、次いで一定に５分
間維持する。それから遠心装置を停止し、冷却が
完結したとき、仕上二層管鋳造物を取り出し、こ
れは鉄から形成した外部層とアルミニウム酸化物
から形成した内部層とを有する。 本発明の方法に従つて製造した二層管の他の特
性を、下表に記載する。 実施例 ２ 炭化モリブデンの外部層とアルミニウム酸化物
の内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 粉末状のモリブデンの酸化物、アルミニウムお
よび炭素の混合物を遠心装置の反応チヤンバの内
部へ供給し、その中に詰める。次いで、アルゴン
ガスをチヤンバへ供給し、その中の圧力を100気
圧とする。その後反応チヤンバをその縦軸のまわ
りに回転し、遠心加速度を300Gにする。この加
速度において、初期混合物に着火し、その時遠心
加速度を２分間で約50Gに徐々に低下させ、次い
で一定に５分間維持する。次いで遠心装置を停止
し、冷却が完了した時、仕上二層管鋳造物を装置
から取り出し、この鋳造物は炭化モリブデンから
形成された外部層とアルミニウム酸化物から形成
された内部層とを有する。 この管の内部層と外部層は互に強く結合してい
る。本発明の方法に従つて製造した二層管の他の
特性を下表に記載する。 実施例 ３ 85％の炭化タングステンと15％のコバルトから
なる外部層と、アルミニウム酸化物から形成され
た内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。方
法の条件、使用した初期混合物の組成、ならびに
本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特
性を下表に記載する。 実施例 ４ ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。方法の条件、使用した初期混合物の組成、な
らびに本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造
物の特性を下表に記載する。 実施例 ５ チタンおよびモリブデンの炭化物の混合物から
形成された外部層と、ジルコニウム酸化物の内部
層とを有する二層管鋳造物を製造する。方法の条
件、使用した初期混合物の組成、ならびに本発明
の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特性を下
表に記載する。 実施例 ６ ホウ化モリブデンから形成された外部層とマグ
ネシウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物
を製造する。 方法の条件、使用した初期混合物の組成、なら
びに本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造物
の特性を下表に記載する。 実施例 ７ 炭化バナジウムから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。方法の条件、使用した初期混合物の組
成ならびに本発明の方法に従つて製造した二層管
鋳造物の特性を下表に記載する。 実施例 ８ 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。粉末状のアルミニウム、炭素、モリブ
デン酸化物およびアルミニウム酸化物をグラフア
イト反応チヤンバへ供給する。次いで、アルゴン
ガスを該チヤンバへ供給し、その中の圧力を100
気圧とする。その後、チヤンバをその縦軸のまわ
りに回転し、遠心加速度を300Gとする。この加
速度において、初期混合物を着火し、その遠心加
速度を10分間一定に維持する。その後遠心装置を
停止し、完全に冷却すると、炭化モリブデンから
形成された外部層とアルミニウム酸化物の内部層
とを有する二層管鋳造物を製造する。 管の外部層と内部層は互に強く結合している。 本発明の方法は従つて製造した二層管の他の特
性を別表に記載する。 実施例 ９ 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。 この実施例は、25％の量の炭化モリブデンを初
期化学量論的混合物中に導入することにおいて、
前の実施例と異なる。この場合、管の外部層と内
部層は強い結合を有する。 実施例 10 ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層を有する二層管鋳造を製造する。 方法の条件、初期混合物の組成、ならびに本発
明の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特性を
下表に記載する。 実施例 11 ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。 この実施例は、実施例10に記載した方法に類似
する方法で実施した。 この管の内部層と外部層は互に強く結合してい
る。 例12 （比較例） 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。 この比較例は、初期混合物に着火した後、遠心
加速を約300Gに維持することにおいて、実施例
１と異なる。またこの比較例は、前記実施例８に
おいてAl2O3を添加しない場合に相当し、そして
前記実施例９においてMo2Cを添加しない場合に
相当する。この場合において、管の外部層と内部
層は結合せず、そのため２本の独立管に分離す
る。 例13 （比較例） ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。方法の条件、初期混合物の組成、ならびに製
造した二層管鋳造の特性を下表に記載する。 本例は、実施例10および11の比較例である。 例14 （比較例） ホウ化クロムから形成した外部層とチタン酸化
物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 この比較例は前記例12に記載するように実施す
る。 この管の外部層と内部層は実際上結合せず、こ
のようにして２本の独立管に分離する。
る。 本発明は、酸およびアルカリの製造および船積
みにおいて、高い温度および圧力のもとで、溶融
金属、たとえば、アルミニウム溶融物の長距離の
運搬、ならびに研削媒体、たとえば、SiO2，SiC
などの運搬に、化学工業において有利に使用でき
る。 現在、管鋳造物の製造はかなり複雑な方法であ
る。この方法は、異なる層に要求される材料を溶
融炉内で溶融し、生じた溶融物を遠心装置に注入
し、そして内部層、次いで外部層を遠心成形する
諸工程を含む；また、この方法は溶融装置および
電力に実質的に経費がかかる。 多数の場合において、仕上管は二層管の外部層
として使用する。この型の管の製造は、同様に複
雑であり、管の内部層の材料を溶融炉内で溶融
し、生じた溶融物を回転管中に注入し、そして内
部層を遠心成形する諸工程を含む；また、この製
造法は溶融装置に大きな経費を必要とし、そして
電力と初期材料をかなり消費する。 したがつて、二層管の製造をいつそう簡単にか
つ経済的とすることが有利である。 たとえば、溶融金属、たとえば、ステンレス鋼
を回転する管中に注入し、次いで遠心力の作用下
に金属管の表面上に広げ、これによつてそれに密
に接着することからなる遠心装置で二層管を製造
する方法が知られている。（参照、L.A.Appen.
High−Temparature−Resistant Inorganic
Coatings，“Chemistry”，1967／ソビエト連
邦／）。前述の方法に従う管の製造は非効率的か
つ非経済的である。なぜなら溶融装置と初期材料
に大きな費用を必要とし、また溶融物の遠心装置
への移送ならびに電力に追加の経費がかかるから
である。 また、溶融鋼を遠心装置中へ注入し、円筒形層
として形成した溶融物を1320〜1350℃に冷却し、
引き続いてフエロシリサイドまたはステンレス鋼
を第１層上へ注ぎ、そして仕上二層管を冷却する
ことからなる二層管の製造法が知られている（参
照、ソビエト連邦発明者証第97637号、欄
B2213／02）。 前述の特許に記載された方法に従う管の製造は
複雑かつ不利である。前の場合におけるように、
高価な溶融装置と初期材料ならびに電力入力およ
び溶融物の遠心装置への移送にかなりの経費がか
かる。 米国特許第4005741号は多層管の製造法を開示
しており、この方法は粉末状断熱材、たとえば、
Al2O3またはSiO2、次いでアルミニウムと鉄酸化
物との粉末状混合物（テルミツト混合物）とを、
断熱材料対テルミツト混合物との重量比１：10
で、回転管中に連続的に導入することからなる；
テルミツト混合物を引き続いて遠心加速度を83〜
89Gの範囲内に保ちながら溶融落下する電極の滴
を用いる電気アーク溶接によつて点火し、その後
鉄溶融物とアルミニウム酸化物が二層に分離し、
次いで固化するまで遠心加速度を一定に保つ。こ
の方法は大気圧下に実施する。 前述の方法に従つて製造された管は、初期混合
物が導入される回転管の表面上の初期混合物の分
布は不均一であるため、厚さが不均一である。そ
れに加えて、初期混合物の回転管への放出は特別
な流れ計量装置を必要とするため、製造経費が増
加する。 前述の方法に従つて製造され、Al2O3から構成
された管の内部層は、大気圧条件下で実施すると
きアルミニウムの燃焼中起こるアルミニウムの激
しい蒸発のため、ならびにガス状アルミニウムの
除去には遠心加速度の程度は不十分であるため、
多孔質となる傾向がある。 反応から生ずる鉄から構成された管の中間層
は、大気中に含まれる酸素で汚染され、酸素は溶
融鉄と反応し、多層管をもろくする。 前述の特許の方法によつては、遷移金属の酸化
物と還元剤、たとえば、AlまたはMgとの混合物
から多層管を製造することができず、その反応
熱、結局燃焼温度は非常に高い（3500〜4500
℃）；大気圧条件下で燃焼は爆発と放射を伴う。 さらに、前述の方法は、管の中間層を形成する
金属と管の内部層を形成する酸化物とのフアンデ
ルワールスの力が存在しないため、管の層間にす
ぐれた結合力を与えることができない。 この方法は仕上管を初期材料として使用するた
め、必然的に経費がかかる。 前記方法の他の態様によれば、二層管の製造は
仕上管を使用しないで実施する。この態様に従う
と、反応チヤンバに鉄とアルミニウムの酸化物か
らなる初期混合物を満たす。次いで混合物を燃焼
させ、反応チヤンバの縦軸のまわりに回転する。
遠心力の作用下に、生じた溶融物は、燃焼の最終
生成物の比重の差のため、外部と内部の二層に分
離する。初期混合物は83〜98Gの回転速度で着火
し、その速度を溶融層が結晶するまで一定に維持
する。しかしながら、この態様は、前述したもの
と同じ欠点に悩まされる。 したがつて、本発明の目的は、前記欠点を排除
することである。 本発明の本質的目的は、初期混合物の回転速度
を適切に調節することにより、内部層が多孔性を
もたない二層の高品質の管を製造し、管の内部層
と外部層との間の接着を改良すると同時にそれら
の厚さの均一性を確保できる二層管鋳造物の製造
法を提供することである。 この目的は、次の諸工程からなる二層管鋳造物
の製造法によつて達成される：この方法は、初期
混合物を反応チヤンバに充てんし、該混合物を着
火し、該混合物を該反応チヤンバの縦軸のまわり
に回転し、ここで初期混合物から生じた溶融物は
燃焼の最終生成物の比重の差のため、内部と外部
の二層に遠心力の作用下に分離し、該初期混合物
の回転は該層の固化まで実施する諸工程からな
り、ここで、第１の本発明に従い、初期混合物の
着火の瞬間において、遠心加速度を約300〜約
1000Gの範囲内に維持し、その後約50〜約100G
に十分な時間徐々に低下して初期混合物を燃焼さ
せかつ引き続いて溶融物を二層に分離すると同時
に該層の固化まで遠心加速度を一定に維持する。 このような回転の条件は、一方において、十分
に高い速度の遠心加速度のため管全長にわたつて
均一な厚さの二層に生じた溶融物を実際上完全に
分離することを確保し、他方において、加速度の
漸進的減少のため狭い転移ゾーンにおける二層の
材料の相互浸透の結果二層間の結合を強くする。 遠心加速度を前述のように低下することによつ
て、溶融物の二層への分離時間は、還元剤の酸化
物（reducer oxide）を結晶化温度に冷却するの
に要する時間に等しいか、またはこの時間をわず
かに越えるように、調節する。 このように、第１の本発明方法によれば、転移
ゾーンが管層の界面で形成され、この界面で各層
の材料が相互に浸透しあい、これによつてそれら
の間に強い結合が形成される。 第１の本発明の前記の条件からはずれて、溶融
物の分離時間対溶融物の冷却時間の比を１よりわ
ずかに小さくすると、転移ゾーンが形成されず、
管の各層は相互の結合をもたず、この結果、２つ
の独立の管に分離してしまう。さらに、溶融物の
分離時間対溶融物の冷却時間の比を１よりかなり
大きくすると、溶融物の二層への分離が起きず、
その結果一層管が生成してしまう。 さらに、上に示した第１の本発明方法による回
転条件を用いると、還元剤酸化物からなる管の内
部層は、実質的に多孔性ではなくなる。なぜな
ら、遠心加速度がまだかなり高いときに溶融物と
初期混合物の密度が実質的に異なるために形成し
た自由空げきへ、初期混合物の燃焼の際に生成し
たガス状生成物がすみやかに行くからである。 溶融物からの気泡の除去速度は、遠心加速度に
依存すること、すなわち、遠心加速度に比例して
増加することが知られている。 周期律表第−族に属する金属の酸化物、
Al，Mg，Zr，Ti，Si，Ｎからなる群より選ばれ
た還元剤または非金属酸化物B2O3，SiO2からな
る鋳造耐火無機材料を製造するために使用する通
常の混合物を、初期混合物として使用することが
できる。鋳造耐火無機材料は反応チヤンバ内で不
活性ガスまたは窒素の存在下で、該チヤンバの内
側および外側の圧力を大気圧より１〜100気圧高
い範囲に維持しながら製造する。 前記の混合物を使用することによつて、二層管
鋳造物を製造することができ、その外部層は鋳造
耐火無機材料たとえば遷移金属の炭化物、ホウ化
物、ケイ化物、窒化物から形成され、そしてその
内部層は、1500〜2500℃において攻撃性の媒体た
とえば酸またはアルカリなどに対して化学的に抵
抗性を有する還元剤酸化物から形成されている。 更に、第２の本発明によれば、周期律表の第
−族に属する金属の酸化物と、Al，Mg，Zr，
TiおよびSiからなる群から選ばれた還元剤と、
Ｃ，Ｂ，SiおよびＮからなる群から選ばれた非金
属または非金属の酸化物B2O3，SiO2とを含み、
鋳造耐火無機材料と還元剤酸化物とを生成する初
期混合物、ならびにこの初期混合物の重量の５〜
25％量の初期混合物の反応最終生成物の１種を反
応チヤンバ内に装填し、反応チヤンバの縦軸のま
わりの回転運動を前記初期混合物に与え、遠心加
速度を、着火の瞬間において300〜1000Gとしそ
して初期混合物の燃料および前記鋳造耐火無機材
料の溶融物と還元剤酸化物の溶融物との、それら
の比重差の結果としての内層および外層への二層
分離およびその後のそれらの結晶化に十分な時間
に亘り、一定に保つことによつて二層管鋳造物を
製造する。 前記の第２の本発明方法の一態様によれば、鋳
造耐火無機材料の製造の際に形成される還元剤酸
化物を前記の初期混合物にその５〜25重量％の量
で追加導入し、約300〜約1000Gの範囲の該混合
物の着火の瞬間における遠心加速度を一定に十分
な時間維持して、初期混合物を燃焼しそして鋳造
耐火無機材料の溶融物と還元剤酸化物の溶融物と
を二層に分離し、そしてそれらを固化させる。 還元剤酸化物を初期混合物に導入すると、一定
の遠心加速度において、狭い転移ゾーン中で管層
の材料の相互浸透が起きるため、管の層の間に強
い結合を得ることができる。こうして、溶融物の
二層への実際上完全な分離が行なわれる。 また、前記の第２の発明方法の別の態様によれ
ば、鋳造耐火無機材料の製造の際に形成される鋳
造耐火無機材料を前記の初期混合物中にその５〜
25重量％の量で追加導入し、約300〜約1000Gの
範囲の該混合物の着火の瞬間における遠心加速度
を一定に十分な時間維持して、初期混合物を燃焼
しそして鋳造耐火無機材料の溶融物と還元剤酸化
物の溶融物とを二層に分離し、そしてそれらを固
化させる。 鋳造耐火無機材料を初期混合物に導入すると、
一定の遠心加速度において、狭い転移ゾーン中で
管層の材料の相互浸透が起きるため、管の層の間
に強い結合を得ることができる。こうして、溶融
物の二層への実際上完全な分離が行なわれる。 前記の還元剤酸化物または鋳造耐火無機材料を
初期混合物中へ添加すると溶融体の粘度増加が主
に起こる。すなわち、狭い転移ゾーンにおける層
への不完全分離によつて金属相と酸化物相との相
互混合領域が形成され、内部層と外部層との間に
強固な結合が提供される。 二層管鋳造物を製造する第１の本発明方法は、
次の方法で実施する。 耐火チヤンバの内部に初期混合物を充てんし、
次いでそれを耐火チヤンバの縦軸のまわりに約
300〜約1000Gの遠心加速度で回転する。それか
ら、初期混合物を着火し、初期混合物の燃焼中か
つ引き続く溶融物の二層への分離の間遠心加速度
を約50〜約100Gに徐々に低下し、次いで遠心加
速度を層の固化まで一定に維持する。 簡単な場合において、このような混合物の化学
転化は次のように書くことができる： A1＋A2→B1＋B2 ここで A1は鉄酸化物であり、 A2は還元剤：Al，Mgであり、 B1は鉄であり、 B2は還元剤の酸化物：Al2O3およびMgOであ
る。 初期混合物として鋳造耐火無機材料を作るため
の混合物を使用する場合において、化学変化の式
は次のように表わされるであろう： A3＋A4＋A5→B3＋B4 ここで A3は周期律表第〜族に属する金属の酸化
物、たとえば、MoO3，WO3，V2O5，CrO3，
TiO2などであり； A4はAl，Mg，Zr，Ti，Siからなる群より選
ばれた還元剤であり； A5はＣ，Ｂ，Si，Ｎからなる群より選ばれた
非金属または非金属の酸化物B2O3，SiO2であ
り； B3は鋳造耐火無機材料：WC，Cr3C2，Mo2C，
VC，TiC，CrB2，MoB，VB2，TiB2，WSi2，
CrSi2，V2N，TiNなどであり； B4は還元剤の酸化物：Al2O3，MgO，TiO2，
SiO2である。 初期混合物を燃焼チヤンバの一端で高温に電気
的加熱されたタングステンフイラメントによつて
着火する。混合物の少部分が着火した後、タング
ステンフイラメントへの電流を切り、その時燃焼
前面は自発的に混合物上に広がる。燃焼におい
て、初期混合物は分解して最終生成物となる。 燃焼前面には、初期混合物と最終生成物の溶融
温度を越える、高温が発生するので、初期混合物
と最終生成物は溶融する。 遷移金属と還元剤および非金属またはその酸化
物との燃焼中ことに高い温度が発生し、これは
3000〜4500℃までとなる。この温度がAl，Mgの
ような還元剤の沸点を越えると、燃焼のときガス
が激しく発生する。また、燃焼中のガスの生成
は、一酸化炭素、亜酸化物の形成のため、ならび
に酸化第二ホウ素の蒸発のため、起こる。大気圧
下では、燃焼中のガスの形成は反応物の爆発と放
射を伴う。高圧はガスの形成を著るしく減少し、
反応物の放射と爆発は排除される。100気圧にお
いて、ガスの形成は実際上すべての混合物におい
て抑圧される。 さらに、高圧を用いると、通常酸化物層の固化
後酸化物層中の気泡の形成によつて引き起こされ
る。二層管の内部酸化物層中の多孔性は実質的に
減少できる。 燃焼の最終生成物、金属および酸化物または鋳
造耐火無機材料および酸化物は実際上相互に溶け
合わず、異なる比重をもち、これによつてそれら
は遠心力の影響下に分離するようになる。回転方
式と遠心加速の速度は、それらが、一方におい
て、鋳造耐火無機材料または還元剤の酸化物を二
層に分離でき、かつ他方において、管の層の強い
結合を確保できるように、選ぶべきである。 これらの２つの条件は、溶融物の二層分離に要
する時間の期間が溶融物を還元剤の酸化物の結晶
化温度へ冷却するのに要する時間をわずかに越え
る場合に、満足される。これは、狭い転移ゾーン
が形成して還元剤の酸化物と金属またはその鋳造
耐火無機材料との分離を排除し、これによつて二
層へ実際上完全な分離を行う管の層の強い結合を
確保する場合である。これらの目的はいくつかの
方法で達成される。 たとえば、第１の本発明方法により、遠心加速
度を、燃焼の瞬間において、約300〜約1000Gに
し、その後燃焼を通じて、かつ引き続く鋳造耐火
無機材料および還元剤の二層への分離の間、約50
〜約100Gに徐々に低下する。 別法として、第２の本発明方法により、初期混
合物から生じる、鋳造耐火無機材料または還元剤
の酸化物を初期混合物中にその５〜25重量％の量
で導入し、その間約300〜1000Gの範囲の一定に
維持された遠心加速度において着火を実施する。 前記の本発明方法における条件からはずれて、
溶融物を二層に分離するのに要する時間が還元剤
の酸化物を固化する温度に溶融物を冷却するのに
要する時間よりわずかり短かい場合、転移ゾーン
は形成せず、管の層はそれらの間で結合を発現せ
ず、そのため２つの独立管に容易に分離する。 これが起こるのは、鋳造耐火無機材料を含まな
い初期混合物の着火を約300〜約1000Gの遠心加
速度において実施し、次いでこの遠心加速度を初
期混合物の燃焼中、ならびに引き続く最終生成物
の溶融物の二層への分離の間および溶融物の固化
の間、一定に維持するときである。 更に、前記の本発明方法の条件からはずれて、
溶融物の二層への分離に要する時間が溶融物を還
元剤の酸化物の結晶化温度へ冷却するのに要する
時間をかなり越えると、溶融物の二層への分離は
起こらない；その代わり、一層管が形成し、この
管はその酸化物マトリツクス中に分布した金属ま
たはその鋳造耐火無機材料の結晶粒子を有する。 本発明を次の実施例によつてさらに説明する。 実施例 １ 鉄から形成した外部層とアルミニウム酸化物の
内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 粉末状のアルミニウムと鉄酸化物との混合物
を、遠心装置のグラフアイト反応チヤンバに供給
する。次いで、アルゴンガスを反応チヤンバへ供
給し、その中の圧力を100気圧とする。反応チヤ
ンバをその縦転のまわりに回転し、次いで遠心加
速度を約1000Gにする。この加速度において、初
期混合物を着火する。その後、遠心加速度を約２
分間で約50Gに徐々に低下し、次いで一定に５分
間維持する。それから遠心装置を停止し、冷却が
完結したとき、仕上二層管鋳造物を取り出し、こ
れは鉄から形成した外部層とアルミニウム酸化物
から形成した内部層とを有する。 本発明の方法に従つて製造した二層管の他の特
性を、下表に記載する。 実施例 ２ 炭化モリブデンの外部層とアルミニウム酸化物
の内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 粉末状のモリブデンの酸化物、アルミニウムお
よび炭素の混合物を遠心装置の反応チヤンバの内
部へ供給し、その中に詰める。次いで、アルゴン
ガスをチヤンバへ供給し、その中の圧力を100気
圧とする。その後反応チヤンバをその縦軸のまわ
りに回転し、遠心加速度を300Gにする。この加
速度において、初期混合物に着火し、その時遠心
加速度を２分間で約50Gに徐々に低下させ、次い
で一定に５分間維持する。次いで遠心装置を停止
し、冷却が完了した時、仕上二層管鋳造物を装置
から取り出し、この鋳造物は炭化モリブデンから
形成された外部層とアルミニウム酸化物から形成
された内部層とを有する。 この管の内部層と外部層は互に強く結合してい
る。本発明の方法に従つて製造した二層管の他の
特性を下表に記載する。 実施例 ３ 85％の炭化タングステンと15％のコバルトから
なる外部層と、アルミニウム酸化物から形成され
た内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。方
法の条件、使用した初期混合物の組成、ならびに
本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特
性を下表に記載する。 実施例 ４ ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。方法の条件、使用した初期混合物の組成、な
らびに本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造
物の特性を下表に記載する。 実施例 ５ チタンおよびモリブデンの炭化物の混合物から
形成された外部層と、ジルコニウム酸化物の内部
層とを有する二層管鋳造物を製造する。方法の条
件、使用した初期混合物の組成、ならびに本発明
の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特性を下
表に記載する。 実施例 ６ ホウ化モリブデンから形成された外部層とマグ
ネシウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物
を製造する。 方法の条件、使用した初期混合物の組成、なら
びに本発明の方法に従つて製造した二層管鋳造物
の特性を下表に記載する。 実施例 ７ 炭化バナジウムから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。方法の条件、使用した初期混合物の組
成ならびに本発明の方法に従つて製造した二層管
鋳造物の特性を下表に記載する。 実施例 ８ 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。粉末状のアルミニウム、炭素、モリブ
デン酸化物およびアルミニウム酸化物をグラフア
イト反応チヤンバへ供給する。次いで、アルゴン
ガスを該チヤンバへ供給し、その中の圧力を100
気圧とする。その後、チヤンバをその縦軸のまわ
りに回転し、遠心加速度を300Gとする。この加
速度において、初期混合物を着火し、その遠心加
速度を10分間一定に維持する。その後遠心装置を
停止し、完全に冷却すると、炭化モリブデンから
形成された外部層とアルミニウム酸化物の内部層
とを有する二層管鋳造物を製造する。 管の外部層と内部層は互に強く結合している。 本発明の方法は従つて製造した二層管の他の特
性を別表に記載する。 実施例 ９ 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。 この実施例は、25％の量の炭化モリブデンを初
期化学量論的混合物中に導入することにおいて、
前の実施例と異なる。この場合、管の外部層と内
部層は強い結合を有する。 実施例 10 ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層を有する二層管鋳造を製造する。 方法の条件、初期混合物の組成、ならびに本発
明の方法に従つて製造した二層管鋳造物の特性を
下表に記載する。 実施例 11 ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。 この実施例は、実施例10に記載した方法に類似
する方法で実施した。 この管の内部層と外部層は互に強く結合してい
る。 例12 （比較例） 炭化モリブデンから形成された外部層とアルミ
ニウム酸化物の内部層とを有する二層管鋳造物を
製造する。 この比較例は、初期混合物に着火した後、遠心
加速を約300Gに維持することにおいて、実施例
１と異なる。またこの比較例は、前記実施例８に
おいてAl2O3を添加しない場合に相当し、そして
前記実施例９においてMo2Cを添加しない場合に
相当する。この場合において、管の外部層と内部
層は結合せず、そのため２本の独立管に分離す
る。 例13 （比較例） ホウ化クロムから形成された外部層とチタン酸
化物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造す
る。方法の条件、初期混合物の組成、ならびに製
造した二層管鋳造の特性を下表に記載する。 本例は、実施例10および11の比較例である。 例14 （比較例） ホウ化クロムから形成した外部層とチタン酸化
物の内部層とを有する二層管鋳造物を製造する。 この比較例は前記例12に記載するように実施す
る。 この管の外部層と内部層は実際上結合せず、こ
のようにして２本の独立管に分離する。
【表】
化物
14 g B
14 g B
【表】
前記表中の二層管鋳造物の特性のうち、層の結
合の欄において「強」とは、形成された層を個々
の２つの管に分けることが、形成された転移ゾー
ンによつて妨げられており、二層管を個々の２つ
の管に分けようとすると、生成物が破壊されてし
まうことを意味する。本発明において、前記の転
移ゾーンは、遠心加速度の値の変化により、また
は還元剤酸化物もしくは高融点無機化合物の添加
により形成される。 本発明による鋳造管は、例えば米国特許第
4005741号明細書に記載の方法による従来の鋳造
管と比較して、内部層が非多孔化する点、ならび
に内部層および外部層の厚さが均一化する点で優
れた効果をもたらす。これは第１に、前記米国特
許明細書に記載の方法で使用する加速度（90G）
と比較して、本発明方法がはるかに高い加速度
（1000G）を使用することによるものである。す
なわち、生成されるガスがすぐに金属浴から除去
されるので、内部層および外部層が多孔質になる
ことが防止される。更に、層の厚さの均一性も得
られる。前記の効果は、第２に、前記米国特許明
細書に記載の方法で使用するFe2O3と比較して、
本発明方法では、より発熱量の高い酸化物すなわ
ちWO3，CrO3，MoO3等に基づく混合物を使用
することによつてもたらされる。すなわち、本発
明方法での処理温度は1000〜1500℃高いので、溶
融物の寿命が前記米国特許明細書記載の方法の場
合よりもかなり長期間になり、その間に前記溶融
物が反応チヤンバの壁面に均一に広がり、生成す
るガスも溶融物から除去される。更に、前記米国
特許明細書記載の方法によれば、鉄の外部層とア
ルミニウム酸化物の内部層とからなる管だけしか
製造することができないのに対し、本発明方法に
よれば、広い範囲の管を製造することができ、従
つて用途も広範なものになる。
合の欄において「強」とは、形成された層を個々
の２つの管に分けることが、形成された転移ゾー
ンによつて妨げられており、二層管を個々の２つ
の管に分けようとすると、生成物が破壊されてし
まうことを意味する。本発明において、前記の転
移ゾーンは、遠心加速度の値の変化により、また
は還元剤酸化物もしくは高融点無機化合物の添加
により形成される。 本発明による鋳造管は、例えば米国特許第
4005741号明細書に記載の方法による従来の鋳造
管と比較して、内部層が非多孔化する点、ならび
に内部層および外部層の厚さが均一化する点で優
れた効果をもたらす。これは第１に、前記米国特
許明細書に記載の方法で使用する加速度（90G）
と比較して、本発明方法がはるかに高い加速度
（1000G）を使用することによるものである。す
なわち、生成されるガスがすぐに金属浴から除去
されるので、内部層および外部層が多孔質になる
ことが防止される。更に、層の厚さの均一性も得
られる。前記の効果は、第２に、前記米国特許明
細書に記載の方法で使用するFe2O3と比較して、
本発明方法では、より発熱量の高い酸化物すなわ
ちWO3，CrO3，MoO3等に基づく混合物を使用
することによつてもたらされる。すなわち、本発
明方法での処理温度は1000〜1500℃高いので、溶
融物の寿命が前記米国特許明細書記載の方法の場
合よりもかなり長期間になり、その間に前記溶融
物が反応チヤンバの壁面に均一に広がり、生成す
るガスも溶融物から除去される。更に、前記米国
特許明細書記載の方法によれば、鉄の外部層とア
ルミニウム酸化物の内部層とからなる管だけしか
製造することができないのに対し、本発明方法に
よれば、広い範囲の管を製造することができ、従
つて用途も広範なものになる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 着火すべき初期混合物を反応チヤンバに充て
んし、次いで反応チヤンバをその縦軸のまわりに
回転し、ここで該初期混合物から生ずる溶融物
は、遠心力の作用下に、燃焼の最終生成物の比重
の差のため、外部および内部の二層に分離し、該
初期混合物の回転は各層が固化するまで行なう、
二層管鋳造物の製造法において、 遠心加速度を、初期混合物の着火の瞬間におい
ては約300〜1000Gの範囲内に維持し、続いて、
初期混合物の燃料およびその後の溶融物の二層分
離を可能にするのに十分な時間をかけて約50〜約
100Gに低下し、そして該各層が固化するまで遠
心加速度を一定に維持することを特徴とする、二
層管鋳造物の製造法。 ２ 周期律表の第−族に属する金属の酸化物
と、Al，Mg，Zr，TiおよびSiからなる群から選
ばれた還元剤と、Ｃ，Ｂ，SiおよびＮからなる群
から選ばれた非金属または非金属の酸化物B2O3，
SiO2とから構成され、鋳造耐火無機材料の製造
に用いられる任意のふつうの混合物を初期混合物
として、使用することができ、そして、鋳造耐火
無機材料を反応チヤンバ内で不活性ガスまたは窒
素の存在下に、該チヤンバの外側および内側の圧
力を大気圧より１〜100気圧高く維持しながら製
造する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 周期律表の第−族に属する金属の酸化物
と、Al，Mg，Zr，TiおよびSiからなる群から選
ばれた還元剤と、Ｃ，Ｂ，SiおよびＮからなる群
から選ばれた非金属または非金属の酸化物B2O3，
SiO2とを含み、鋳造耐火無機材料と還元剤酸化
物とを生成する初期混合物、ならびにその初期混
合物の重量の５〜25％量の初期混合物の反応最終
生成物の１種を反応チヤンバ内に装填し、反応チ
ヤンバの縦軸のまわりの回転運動を前記初期混合
物に与え、遠心加速度を、着火の瞬間において
300〜1000Gとしそして初期混合物の燃焼および
前記鋳造耐火無機材料の溶融物と還元剤酸化物の
溶融物との、それらの比重差の結果としての内層
および外層への二層分離およびその後のそれらの
結晶化に十分な時間に亘り、一定に保つことを特
徴とする、二層管鋳造物の製造法。
Applications Claiming Priority (1)
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