AT36210B - Verfahren zur Darstellung von borreichen Borkarbiden, z. B. B6 C in Stückform. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Darstellung von borreichen Borkarbiden, z. B. B6 C in Stückform. 



   Die Erfindung bezweckt, Borkarbid von sehr starkem Borgehalt, z. B. die Verbindung B6 C, aus im Handel erhältlichen, verhältnismässig wenig kostspieligen Borverbindungen im elektrischen Ofen fertig darzustcllen. Es soll also nicht notwendig sein, das Borkarbid von Metallen oder anderen Körpern, in denen es suspendiert, oder mit denen es innig verbunden ist, erst   nachträglich,   d. h. nach der Herausnahme aus dem elektrischen Ofen, unter Aufwendung erheblicher Kosten zu trennen.   Überdies so) !   das Erzeugnis unmittelbar verwendbar sein, d. h. in Stückform erhalten werden, also nicht wie nach den bekannten Verfahren als feiner Staub oder als äusserst feines Pulver, dessen einzelne   Körner   sich nur unter dem Mikroskop als   feine Krystalle   erweisen. 



   Einige dor bisher bekannten Verfahren, die ebenfalls von der Anwendung einer Borverbindung ausgingen. beruhen darauf, dass der Verbindung andere Körper beigemengt wurden, in dellen sich das Erzeugnis löst. So   empfah1) loissan.   als geeignetes Verfahren zur Darstellung eines   Borkarbids   von verhältnismässig niedrigem Borgehalt B C, eine Mischung von   Bor. und Koh1enstoff   bei den im   elektrischen Ufen erreichbaren Temperaturen   in gewissen Metallen zu lösen.

   Zur Trennung des Erzeugnisses von den als Lösungsmittel verwendeten Metallen ist dann ein   miihevolles   und kostspieliges Auflösen der Metalle not- wendig.   Dabei ergibt sich   nur eine recht geringe Ausbeute an polverförmigem Karbid und 
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 des Aluminiums   und   Anwendung der Borsaurereaktion beruht, ist das   Erleugnis mit Silicium-     karbid   innig verbunden. 
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 stoff ohne   Beimengung   anderweitiger Bestandteile ein   staubähnliches   (amorphes) Pulver zu gewinnen, wird von der vorliegenden Erfindung nicht betroffen, vielmeher hat das Erzeugnis, auf dessen Darstollung sich die Erfindung bezieht, gänzlich andere Eigenschaften. 



   Vas spezifische Gewicht des neuen Stoffes   beträgt ungefähr 2. 7. Er ist schwer   schmelzbar und ist gleichzeitig ein elektrischer Leiter. 



   Zur Darstellung des neuen Borkarbids werden Kohlenstoff und eine Borverbindung, z. B. Borsäureanhydrid (Borsesquioxyd) B2 O3. mit Bor im   Überschuss, jedoch   unter Ausschluss sonstiger Zusätze, gemischt und unter geeignetem Druck in einen elektrischen Ofen gebracht. Dort wird die Erhitzung zunächst soweit getrieben, bis das Borsäureanhydrid schmilzt und eine glasartige, etwas viskose Beschaffenheit annimmt. 



   In dieser Phase des Verfahrens ist es   wünschenswert,   dass die Mischung umgerührt oder geschüttelt werde. Gleichzeitig wird die Temperatur auf ungefähr 25000 C gesteigert, wobei eine durch die Temperatur genau bestimmte Reaktion erfolgt. 



   Für einige Zwecke ist es vorteilhaft, eine längliche Heizkammer anzuwenden und die Temperatur an einem Ende   dieser Heizkammer   etwas höher zu treiben als am anderen. 



  Dabei lagern sich die bei den verschiedenen kritischen Temperaturen erzeugten, in der Beschaffenheit und in ihrer Stückform sich unterscheidbaren Massen von selbst schichtenweise an. Auf solche Weise werden Massen von praktisch genommen reinem Carbid er-   halten, die einen metallähnlichen Bruch, beträchtliche Dicht und grosse mechanische Festigkeit besitzen.   

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   In der Heizkammer, die z. B. ein Schmelztiegel sein kann, lassen sich auch Krystalle erzeugen. Solche bilden sich gewöhnlich um Hohlräume, die in der Masse infolge von Ahkühlung entstehen. Es wurde gefunden, dass die   Krystalle   grösser und zahlreicher werden, weniger leicht brechen und besser benutzbar sind, wenn die Abkühlung verlangsamt wird, was sich dadurch erreichen lässt, dass der elektrische Strom nicht plötzlich unterbrochen, sondern nur in seiner Stärke allmählich vermindert wird. Die erhaltenen Massen besitzen auch hier einen metallähnlichen Bruch und bestehen praktisch genommen aus reinem Borkarbid von der Zusammensetzung   B6 C.   



    PATENT-ANSPRÜCHE :   
1. Verfahren zur Darstellung von borreichen Borkarbiden, z. B. B6   C in Stückform,   dadurch gekennzeichnet, dass eine Borverbindung, z. B. Borsäureanhydrid (Borsesquioxyd    Og)   und Kohlenstoff mit Bor im Überschuss, jedoch unter Ausschluss sonstiger Zusätze, gemischt und in einem geschlossenen Behälter einer sehr bedeutenden Erhitzung (auf ungefähr 25000 C) unterworfen werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren zum Trennen der bei Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 sich ergebenden ssorkarbide, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhitzung in einem länglichen Behälter vorgenommen und die Temperatur am einen Ende dieses Behälters etwas höher getrieben wird als am anderen.

   3. Ausftlhrungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beendigung der Reaktion der elektrische Strom nicht plötzlich unterbrochen, sondern nur in seiner Stärke allmählich vermindert wird.