AT32310B - Verfahren zur Herstellung von genau dosierten Legierungen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von genau dosierten Legierungen. 



   Die Herstellung von Legierungen, deren Komponenten sämtlich oder zum Teil aus schwer schmelzbaren Metallen bestehen, bietet nach den üblichen thermischen Verfahren wegen des hohen Schmelzpunktes dieser Metalle und der leichten Angreifbarkeit derselben im geschmolzenen Zustand durch Sauerstoff und eventuell durch Stickstoff an und für sich schon grosse Schwierigkeiten dar. Diese werden um so grösser, je höhere Anforderungen man an eine genaue perzentuelle Zusammensetzung solcher Legierungen stellt, welche einzelne der Komponenten nur in geringer Menge enthalten sollen, und je mehr alle Verunreinigungen, die bei dem   Zusammenschmelzen   aufgenommen werden können, z.

   B.   Kohle, Tiegelmaterial usw.,   ausgeschlossen sein sollen Diese Schwierigkeiten können nach einem bekannten Verfahren dadurch umgangen werden, dass die einzelnen Komponenten der Legierungen als Kolloide gemengt werden und dann, nachdem man sie in die gewünschte Form gebracht hat, durch Erhitzen auf Weissglut auf gewöhnliche Weise oder durch den elektrischen Strom in einer indifferenten oder am besten in einer reduzierenden Atmosphäre unter erhöhtem oder vermindertem Druck oder im Vakuum in den   gewöhnlichen metallischen   Zustand übergeführt worden. Dabei kommen aber immer   sämtliche Komponenten der Legierung   in kolloidalem Zustand zur Anwendung. 



   Die vorliegende Erfindung erreicht eine wesentliche technische Vereinfachung und   \'orbilligung   des erwähnten Verfahrens dadurch, dass nicht mehr als eine Komponente der darzustellenden Legierung als kolloidales Metall zur Anwendung zu gelangen braucht, während beliebig viele andere Komponenten in Form der wesentlich leichter zugänglichen   Krystalloide.     11./.     w.   in Form von   beliebigen gelösten Metallverbindungen,   z. B. in Form von Salzen. 



   Oxyden, Oxydhydraten, Säurenhydraten oder   Halogenverbindungen, angewendet werden   und vor der Weiterverarbeitung durch geeignete Mittel, sei es durch   Fällung,   z.   H.   mit Salzen.   Spuren odor Basen usw. einzeln oder   in zweckmässiger Kombination, oder durch blosse Kontakt- wirkung zwischen der Lösung einer Metallverbindung mit dem Kolloid vereinigt werden. 



     Man verfährt beispielsweise   wie folgt : a) Zu oiner kolloidalen Lösung oder Suspension von   Wolframmetall, weiche 5 0 < /Metall   in beliebiger kolloidaler Form enthält, setzt man unter stetem Umrühren tropfenweise eine   \erdunnte Lösung   von Platinchlorid, welche   0#5   7 Platin enthält, und rührt oder schüttelt einige Zeit. Hierauf fügt man so viel verdünnte Alkali, z. B. Ätznatronlösung hinzu, bis eue neutrale und eben beginnende alkalische Reaktion wahrnehmbar wird und fällt das 
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 Platin in höchst   gleichmässiger   Verteilung und wahrscheinlich in Form einer Adsorptionsverbindung. Die nach dem   Al)   filtrieren erhaltene plastische Masse kann auf die eingangs angegebene bekannte Weise, z.

   B. durch Weissglühen in Wasserstoff, und eventuell nach gewünschter   Formgebung   in den gewöhnlichen, das heisst kristallinischen Zustand   übergeführt   werden und bildet dann eine Legierung, welche auf 50 Teile Wolfram genau ° Platin enthält und dabei vollkommen homogen ist. b) Nimmt man im obigen Beispiele an Stelle von Platin-Chlorid ein Titansalz, z. B. ein wasserlösliches Chlorid, oder Aluminiumchlorid, so erhält man entsprechend genau dosierte   Legierungen   von Wolfram mit Titan bzw. Aluminium.

   Wendet man beide   Chtoride gleich-   zeitig an, so enthält die Legierung neben Wolfram auch gleichzeitig Titan und Aluminium. 

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   c)   Ändert man das Beispiel a) dahin ab, dass man als Zusatz 1 9 Natriumsilikat verwendet, und setzt man zugleich   2-3 g   Salmiak zu, so ist nach längerem Rühren oder Schütteln das gesamte   Kieselsäurehydrat   vollständig vom Kolloid adsorbiert worden und die nach der Füllung entstehende klare Flüssigkeit ist frei von Kieselsäure. Auch kann man die Kieselsäure erst durch eine äquivalente Menge Salzsäure in Freiheit setzen und hierauf, nachdem man z. B. mit doppelt kohlensaurem Ammon wieder neutral gemacht hat, durch Chlorammonium fällen.

   Man erhält auf diese Weise   Legieren n   mit genau dosiertem Gehalt an Silizium. An Stelle von kolloidalem Wolfram und kieselsaurem Natron kann man z. B. auch kolloidales Molybdän und wolframsaures Natron der letzteren Behandlung unterziehen. d) Versetzt man aber beispielsweise das kolloidale Wolfram mit einer Verbindung, die in verdünnter Lösung weder durch Alkali oder Säure, noch durch andere Elektrolyte gefällt wird, z.

   B. mit Borsäure oder borsaurem Ammon, so adsorbiert das Kolloid dennoch die Borsäure, u. zw. adsorbiert bei konstanten Konzentrationsverhältnissen und gleicher Beschaffenheit des Kolloide eine bestimmte Menge Kolloid immer eine bestimmte Menge des Kristalloides, d. h. der Adsorptionsvorgang geht so lange vor sich, bis sich in der   flüssigkeit   der zu den herrschenden Systemen zugehörige Gleichgewichtszustand herausgebildet hat. Man erhält deshalb unter gleichbleibenden Versuchsbedingungen in dem ge-   fällten   Kolloid immer den gleichen Gehalt an   adsorbiertem Kristalloid.   Die Adsorption von gelösten Körpern durch Kolloide ist eben bestimmten   Gesetzmässigkeiten   unterworfen, welche unter anderem durch die Forschungen van Bemmelens klargelegt wurden. 



   Es ist selbstverständlich, dass in allen diesen Beispielen an Stelle eines einzigen Kolloides ein Gemenge von verschiedenen Kolloiden angewendet werden kann, und ebenso können fällbare Kristalloide auch gleichzeitig mit nicht fällbaren angewendet werden. 



   Auf diese einfache Weise gelingt es unter Vermeidung jeglicher Verunreinigungen die gewünschte genaue Zusammensetzung einer Legierung einzuhalten. Diese Legierungen können zur Herstellung von Glühfäden für elektrische Glühlampen, Widerstandsdrähten, wie auch von Körpern aller Art verwendet werden. 



   Die nach dem vorliegenden Verfahren aus Kolloiden und Nichtkolloiden hergestellten plastischen Massen können auch noch pulverförmige Metalle zugesetzt erhalten. 



   Auch können die plastischen Massen vor der Umwandlung in den gewöhnlichen metallischen Zustand einem Peptisationsprozess nach bekanntem Verfahren, z. B. durch Behandlung mit Ammoniak unterworfen werden. 
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Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung von genau dosierten Legierungen, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere der Komponenten der Legierungen in Form von flüssigen Metallkolloiden, die übrigen aber in Form von gelösten kristalloidalen Verbindungen zur Anwendung gelangen, welch letztere entweder durch Fällungsmittel, wie Salze, Säuren oder Basen, oder auch durch blossen Kontakt von Lösungen der Verbindungen mit den Kolloiden in gleichförmiger Verteilung vereinigt worden, wodurch nach Fällung der Kolloide plastische Massen entstehen, welche auf bekannte Weise in kristallinische Legierungen umgewandelt werden.