AT128352B - Verfahren zur Erzeugung von Aluminiumpulver, insbesondere Bronzepulver. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Erzeugung von Aluminiumpulver, insbesondere Bronzepulver. 



   Zur Erzeugung von Aluminiumbronzefarben in einer besonderen Gasatmosphäre sind bisher zwei Verfahren bekannt. Bei einem findet die Herstellung der   Bronzeplättchen   in der Luft statt, beim andern unter Benutzung einer indifferenten Atmosphäre, vornehmlich Stickstoff. 



   Es ist bekannt, dass Aluminium sehr starke Verwandtschaft zum Sauerstoff hat und daher bei der Herstellung der feinen Bronzepulver in Luft häufig verheerende Explosionen auftreten. Man hat deshalb versucht, Aluminiumbronze in einer indifferenten, sauerstofffreien Atmosphäre, z. B. in Stickstoff, zu erzeugen. Damit hat man zwar die Explosionsgefahren bei der Bronzeherstellung ausgeschaltet, dafür aber ein nachträglich auftretendes, nicht unbedeutendes Gefahrenmoment eingetauscht. Die in Luft hergestellte Bronze überzieht sich nämlich mit einer hauchdünnen Schicht von Aluminiumoxyd, die nach ihrer Bildung als Schutzschicht wirkt und die   Einwirkungsmöglichkeit'weiteren   Sauerstoffes auf das Aluminium in bemerkenswerter Weise herabsetzt.

   Diese   Schutzschicht   fehlt aber der Bronze, welche in einer sauerstofffreien Atmosphäre erzeugt ist. 



   Die Erfindung geht nun von der Benutzung einer Atmosphäre aus, die zwar im allgemeinen indifferent ist, aber kleine Mengen Sauerstoff oder Sauerstoffverbindungen, welche mit dem Aluminium in Reaktion treten, z. B. Wasserdampf, enthält. Die Benutzung von Sauerstoff zum nachträglichen Färben von Metallpulver durch oberflächliche Oxydation mit Hilfe planmässiger Erhitzung ist bekannt. 



  Auch hat man bereits Wolframsäure in der Rotglut mit einem Wasserstoffstrom behandelt, dem Wasserdampf als Schutzgas beigemengt war, um eine Reduktion der Wolframsäure herbeizuführen. 



   Die Erfindung beschäftigt sich dagegen mit der mechanischen Erzeugung und Bearbeitung von Aluminiumpulver unter Ausschaltung der dabei sonst vorhandenen Explosionsgefahren und gleichzeitiger Erzeugung eines gegen Selbstzündung in weitgehendem Masse gesicherten Pulvers ; auch soll nicht eine Reduktion, sondern eine Oxydation stattfinden. Es werden auch nicht künstlich gesteigerte Temperaturen angewendet, sondern nur die, welche beim Arbeitsprozess selbst entstehen. 



   Die erwähnten geringen Sauerstoffmengen genügen für die Erzeugung einer Schutzschicht auf den Aluminiumpulverteilchen, insbesondere weil die schutzbedürftigen Oberflächen der Aluminiumteilehen erst während der Erzeugung des Pulvers oder während des Poliervorganges entstehen, so dass die Einwirkung sich über lange Zeit verteilt. Anderseits hat es sich aber gezeigt, dass kleine Sauerstoffmengen in der Atmosphäre, in der das Pulver erzeugt oder bearbeitet wird, Explosionen nicht hervorrufen können, weil die Verdünnung des Sauerstoffes zu stark ist und daher allerdings eine langsam und allmählich verlaufende Reaktion gestattet, nicht eine plötzliche, mit Heftigkeit auftretende Verbindung des Sauerstoffes mit dem Aluminium, die das Kennzeichen der Explosion oder des Brandes ist. 



   Als indifferente Atmosphäre im Sinne der Erfindung wird hauptsächlich Stickstoff benutzt, dem geringe Mengen Sauerstoff, etwa 1-3% beigemischt sind. Im einzelnen richtet sich dies nach der Reinheit des als Ausgangsmaterial benutzten Aluminiums und nach den Anforderungen, die an die Aluminiumbronze, insbesondere bezüglich ihrer Feinheit gestellt werden. Statt des Zusatzes von reinem Sauerstoff zur indifferenten Atmosphäre kann man auch andere gasförmige, Sauerstoff abgebende Bestandteile, z. B. Wasserdampf zusetzen, der durch feines Aluminium leicht gespalten wird. Man kann also beispielsweise eine Gasfüllung benutzen, die aus Kohlensäure mit einem Zusatz von etwa 3% Sauerstoff besteht. 



  Besonders wohlfeil ist eine Atmosphäre aus Verbrennungsgasen, die noch einen entsprechenden Prozentsatz Sauerstoff oder ein Gemisch von Sauerstoff und Wassersdampf enthalten. 

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   Das Verfahren nach der Erfindung kann in den verschiedensten Maschinen Anwendung finden, die zur Herstellung von Aluminiumpulver oder auch von andern Metallpulvern mit ähnlichem Verhalten benutzt werden. Naturgemäss kommen solche Maschinen in Betracht, die hinreichend geschlossen sind, um eine schädliche Veränderung der Atmosphäre im Innern durch zutretende äussere Luft zu hindern. 



  Besonders vorteilhaft hat sich das Verfahren bei Maschinen erwiesen, bei denen die Gasfüllung in dauernder Bewegung ist, insbesondere, wenn das Gas wiederholte Kreisläufe beschreibt, weil bei diesen der ganze Sauerstoffinhalt zur Mitwirkung herangezogen werden und daher der Gehalt der Atmosphäre an Sauerstoff besonders klein bemessen werden kann. Vornehmlich eignen sich für das Verfahren Maschinenanlagen, bei denen ein umlaufender Blaswind insbesondere für Austragung der fertigen Teilchen, Benutzung findet. 



   Bei Maschinenanlagen, die einen kleinen Rauminhalt aufweisen, oder falls eine stärkere Oxydierung des Pulvers herbeigeführt werden soll, geht man   zweckmässig   so vor, dass man dauernd frisches Gas der angegebenen Zusammensetzung zuführt und-eine entsprechende Menge der Maschinenfüllung entweichen lässt, vorteilhaft unter Benutzung eines   Flüssigkeitsabschlusses   bekannter Art, der den Rücktritt der Luft in die Maschine hindert. Durch Zwischenschaltung entsprechender Einrichtungen, z. B. Filtertücher, muss man dafür sorgen, dass keine Teilchen des Metallpulvers mitausgeblasen werden.

   In vielen Fällen, namentlich bei grösseren Anlagen, sind auch die vorhandenen natürlichen Undichtheiten der   M : aschinenanlage gro13   genug, um eine dem genannten Zweck dienende Erneuerung der Atmosphäre in der Maschinenanlage herbeizuführen. Man erhält durch diese allmähliche Erneuerung der Gasfüllung in der Maschinenanlage die Möglichkeit, die Oxydbildung in   gewünschtem   Masse zu regeln und kann auch auf diese Weise mit einer besonders sauerstoffarmen Gasfüllung arbeiten und dadurch die Zündunggefahr noch weiter herabdrücken. Endlich hat man auch bei Maschinen, die längere Zeit ausser Betrieb sind, die Gewähr, dass sich in der Zwischenzeit in der Maschine infolge irgendwelcher Undichtheiten nicht Luft ansammeln kann.

   Praktisch geht man am besten so vor, dass man das Ausblasen des Gases und das Einblasen frischen Gases kontinuierlich vornimmt. In besonderen Fällen kann dies auch mit Unterbrechungen stattfinden. Besonders vorteilhaft erweist sieh auch die Anwendung des neuen Verfahrens beim Polieren der   Bronzeblättchen.   Auch hier ist es wichtig, eine Oxydschutzhaut herzustellen. 



  Diese dient aber nicht nur als Schutz, sondern sie vermittelt au (h die Entstehung von Verbindungen des Aluminiums mit der zum Polieren benutzten Fettsäure. Bei Verwendung von   Stearinsäure   als Poliermittel bildet sich z. B. nach einiger Zeit Aluminiumstearat. Diese Bildung wird begünstigt durch eine auf dem Aluminium vorhandene Oxydhaut. Sie ist wichtig für Bronze, weil unter ihrem Einfluss das sogenannte Schwimmen der Metallteilchen im Anstrichlaek zustande kommt. 



   Die einzelnen Pulverteilchen des Bronzepulvers weisen die Form ausserordentlich diinner Blättchen auf. Die Vorteile des neuen Verfahrens wirken sich auch auf andere Aluminiumpulverarten aus, deren einzelne Teilchen diese Gestalt nicht aufweisen. 



   Ein   Ausführungsbeispiel   möge dazu dienen, die Erfindung noch näher zu erläutern. 



   In einer Plätttrommel mit einem Rauminhalt von etwa   1000 l, werden   bei kontinuierlicher Beschickung und Entleerung 35-40 lcg kleingerissener Aluminiumfolie auf Bronze verarbeitet mit einer 
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 stoff enthält. Aus der Maschine lässt man stündlich   2500 ! Gasfüllung entweichen   und führt die gleiche Menge neu zu. Bei Benutzung einer Folie mit einem Oxydgehalt von 2% als Ausgangsmaterial erhält man im kontinuierlichen Betriebe eine Bronze, welche   3-4%   Oxyd aufweist. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Erzeugung von Aluminiumpulver, insbesondere Bronzepulver mit Benutzung einer indifferenten Gasatmosphäre in den Maschinen,   gekennzeichnet   durch die Verwendung eines geringen Zusatzes von Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden, diesen abgebenden Gasen zu der indifferenten   Atmosphäre.  

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoffgehalt der GasfÜllung etwa 1 bis 3% beträgt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gasatmosphäre benutzt wird, die geringe Mengen Wasserdampf enthält.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer fliessenden Gasfüllung gearbeitet und durch die Bemessung der Gasmenge bzw. der Durchflussgeschwindigkeit des Gases die Menge der Oxydbildung geregelt wird.