AT55304B - Verfahren zur Herstellung platinierter Metallerzeugnisse. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung platinierter Metallerzeugnisse. 



    Zur Herstellung von Zuleitungsdrähten für Apparate aus Glas, wie Glühlampen, Funkenelektroden, chemischen Instrumenten, Stiften für künstliche Zähne und dgl. wird Platin verwendet, weil es keiner schnellen Oxydation unterworfen ist. Es behält seine reine metallische Oberfläche bei jeder Temperatur, auch unter Einwirkung der Luft und der Verbrennungsgase, wird auch durch die meisten chemischen Reagenzien nicht an. gegriffen. Solche Zuleitungsdrähte für Glühlampen wurden früher aus reinem Platin hergestellt, das sich wegen seines niedrigen Ausdehnungskoeffizienten hiezu gut eignet. Sein hoher Preis und die Tatsache, dass es ein verhältnismässig weiches Metall ist, stehen der Anwendung aber hinderlich im Wege, insbesondere macht letztere Eigenschaft es für solche Zwecke, bei denen Festigkeit verlangt wird, nicht geeignet. 



  Man hat nun bereits Versuche angestellt, um die Vorzüge des Platins mit donjenigen fester, aber angreifbarer Metalle zu vereinigen, indem man Mctallerzeugnisse herstellt, deren Überzug aus Platin und deren Kern aus einem billigeren u. id festeren Metall, insbesondere der Eisengruppe, bestand (vide D. R. P. Nr. 71361, Ost. P. Nr. 26140). 



  Im Sinne des bekannten Verfahrens sollte eine innige Verbindung zwischen Platin und den Metallen der Eisengruppe dadurch hergestellt werden, dass der Kern aus Itisenmetallen, insbesondere aus Nickelstahl, zunächst von einer dicht anliegenden Platinhülle umgeben und dann das so vorbereitete Arbeitsstück von aussen bis zur Verschweissung erhitzt wird. Es wird nun neuartigerweise nach vorliegender Erfindung diese Erhitzung soweit getrieben, dass die Oberfläche des Kernes schmilzt und eine Art Verschweissung zwischen Kern und Platinhülle erfolgt, worauf das Ganze in bekannter Weise durch Ziehen, Auswalzen, Ausstrecken oder dgl. in die gewünschte Form gebracht wird.

   Um nun nach vorliogonder Erfindung einen Nickelstahl mit einer Platinhülse zu vereinigen, ist es vorteilhaft, beide in festem Zustande miteinander in Berührung zu bringen und die Temperatur in vorsichtiger Weise zu erhöhen, bis die Oberfläche des Nicketstahlkernos ein eigenartiges Aussehen annimmt, welches ein oberflächliches Schmelzen anzeigt. Beim Erhitzen ist besonders darauf Bedacht zu nehmen, dass die obere Schicht des Nickelstahles schmilzt, während die Hauptmenge ungeschmolzen bleibt. Hört man jetzt mit Jem Erhitzen auf. so erstarrt der geschmolzene Teil des Nickelstables rasch und Platin und Nickeistahl vercinigen sich zu einer fest zusammenhaftenden Verbiadung, welche der Wirkung von schneidenden Werkzeugen, von Änderungen der Temperatur und dgl. widersteht. 



  Das in dieser Weise erhaltene Erzeugnis kann ausgewalzt, zu Drahtes gezogen   
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 ständig folgt. 



   Es kann aber das geschmolzene   Kernmeta) ! mit   dem Platin unmittelbar in lierührung gebracht werden. Hiebei muss man jedoch Vorkehrungen treffen, um Mischungen oder Legierungen der beiden Metalle zu verhüten und auch zu verhindern, dass eine Oxydation der Oberfläche des Eisenmetalles eintritt. Die Menge des geschmolzenen Metalles. welche mit dem Platin in Berührung kommt, soll sehr   k) c : n bemessen   sein. Zur Herstellung- der Verschweissung kann man auch eine gewöhnliche Thermitmischung anwenden. Durch die Einwirkung von Aluminium auf Eisenoxyd wird reines Eisen erhalten, und reines   Eisen verschweisst   sich leichter mit Platin als kohlenstoffhaltiger Stahl.

   Wenn Stahl oder andere Eisenlegierungen verlangt werden, so können geeignete Substanzen, wie Kohlenstoff-oder Manganverbindungen, Nickelverbindungen oder dgl. der Thermitmischung   zllcnischt werden.   Eine vorteilhafte Methode zur Herstellung der Verbindung besteht darin,   dass   Platin in einen Arm   einer   U-förmigen Mulde gebracht wird und gegossenes   thermites''n   in die andere. 



   Ein für manche Zwecke leicht ausführbares und vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung fester   Verschweissungen besteht ferner   darin, dass das feste harte Metall mit einem aufgeschweissten Überzuge von Kupfer, Siber, Gold oder einem auderen hoch. schmelzenden Metall versehen wird mit dem sich Platin leicht vereinigt. Bisher ist angenommen worden, dass es unmöglich wäre, Metalle   der Eisengruppe und   der Kupfergruppe   zusammenzuschweissen.   Es gelingt aber, wenn man, unter Benutzung des in der österr.

   Patentschrift Nr. 34156 beschriebenen Verfahrens, reines Eisen oder Stahl in   ge-     schmolzenes   Kupfer eintaucht, dessen femperatur über seinem Schmelzpunkt und dann in einer neutralen Atmosphäre herauszieht, um eine Oxydation zu vermeiden.   Kühlt mall   nunmehr das Eisen ab, so ist es mit einer   Kupferdeclo   überzogen, welche starkem   Temperaturwechoel,   wie Erhitzung und plötzlichem Abkühlen, mechanischer Einwirkung 

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 entsteht. Da Kupfer sich leicht mit Platin verschweisst, so kann, wenn Eisen und dgl. zuerst mit einer solchen Kupferdecke versehen wird, eine leichte Vereinigung mit Platin erzielt werden.

   Bei dieser Arbeitsweise kann das Kupfer als Bindemetall angesehen werden, welches einerseits mit dem Eisen oder Stahl und andererseits mit dem   Platin zusammen-   geschweisst ist. 



   Vorzugsweise verfährt man in der Weise, dass zunächst auf dem Eisen ein Kupfer- überzug (Silber oder Gold kann ebensogut gebraucht werden) von   beträchtlicher   Dicke aufgebracht wird. Die Kupforschichte wird alsdann abgedreht oder abgeschabt, bis auf dem unebenen Metall nur noch eine dünne Schicht zurückbleibt.

   Alsdann wird Platin mit der mit Kupfer bedeckten Oberfläche in Berührung gebracht und die Metalle zusammen auf Temperaturen erhitzt, die um den Schmelzpunkt des Kupfers herum oder über seinem Schmelzpunkt liegen, wobei man die entstehenden Gase entweichen   lässt.   Beispielsweise kann eine runde, aus Eisen, Stahl oder einem sonstigen harten Metall bestehende Stange in der beschriebenen Weise mit einem   Kupferüberzug versehen werden.   Dann wird dieser Überzug abgedreht, bis die Stange   zylinderförmig   ist und nur noch ein dünner Überzug 
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 oder über den Schmelzpunkt von Kupfer erhitzt.

   Da der Ausdehnungskoeffizient von Eisen oder Stahl oder anderer harter Metalle grösser als der des Platins ist, so wird beim Erhitzen in der beschiebenen Weise zwischen Kern und Hülse ein Druck erzeugt und das 
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 die sich auf der Innenseite der Hülse vorfinden, aus. Das so hergestellte   Schweissstilek   kann dann zu Platten ausgewalzt oder zu Drähten gezogen werden. Das Platin folgt dann   vollständig dem inneren Metall   und bewahrt an allen Stellen das gleiche   Stärkeverhältnis.   wenn die Arbeit sorgfältig ausgeführt ist. Bei einer solchen Arbeitsweise wird das Platin 
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 giebigen Metallkern auf der anderen Seite zusammengedrückt. 



   Je weiter die Erstreckung getrieben wird, um so mehr verdichtet sich das Platin und etwa vorhandene Poren verschwinden. 



   Nach der erfindung wird also insbesondere ein Nickelstahlkern und eine   Platinhül-'e   verwendet, wobei der Ausdehnungskoeffizient des ganzen   Drahtes demjenigen der besonderen     Oassorte angepasst wird, für welche er gebraucht   wird. Nickeleisenlegierungen können 
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   wiinschten   niederen Ausdehnungskoeffizienten gebracht werden. 



   Mit   Zuleitungsdrähten.   die in dieser Weise zusammengesetzt sind, erhält man weniger 
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 springe oder Spannungen entstehen. 



   Das nach der Erfindung hergestellte   plttinierte   Metall kann auch zur Herstellung elektrischer Kontakte, Schmelztiegel, Verdampfpfannen, Säuredestillationsspparate und für andere Zwecke   verwendet   werden. 



   Zur Herstellung von   Glühlampen   von   starkem,   wenig zerbrechlichem Glas von der Art, wie es haufig für Quecksilberrektifikationsapparate gebraucht wird und welches einen Ausdehnungskoeffizienten von 0.0000042 hat. kann für den Kern eine   Nickelstahllegierung   mit etwa 0.15 Kohlenstoff, etwa 400/o Nickel verwendet werden. 
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 gruppe, insbesondere aus Nickelstahl, zunächst von einer dicht snliegendeu Platinhülse   umgeben   und dann das so vorbereitete Arbeitsstück von aussen erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhitzung so weit getrieben wird, dass die Oberfläche des Kernes schmilzt und eine Art von   verschweissung   zwischen Kern und Hülse erfolgt. worauf das 
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 die gewünschte Form gebracht wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst auf den Kern ein Überzug aus Kupfer oder einem ähalichen Metall aufgeschweisst wird, der Cberl. ug dann auf eine bestimmte Stärke reduziert und mit einer Platinhülse verlötet wird.