CH158181A

CH158181A - Process for the production of tools and devices from aluminum oxide.

Info

Publication number: CH158181A
Authority: CH
Inventors: Aktieng Siemens-Schuckertwerke
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1931-10-22
Filing date: 1931-10-22
Publication date: 1932-11-15

Description

  

  Verfahren zum Herstellen von     Werkzeugen    und Geräten     aus        Aluminiumoxyd.       Die Erfindung     betrifft    ein Verfahren zum  Herstellen von     Werkzeugen    und Geräten aus  Aluminiumoxyd.  



  Das Verfahren wird in der Weise aus  geübt, dass Aluminiumoxyd von grosser Rein  heit nach Zusatz einer Säure geformt und  bei einer Temperatur von über 1600   C,       insbesondere    bei     17"00      C, in einem von     re-          dozierendem    Kohlenstoff freien Medium durch  einmaliges Erhitzen zu einem festen und  dichten Körper zusammengesintert wird.  



  Zweckmässig verwendet man vorher ge  schmolzenes und nachträglich gemahlenes  Aluminiumoxyd, das möglichst frei von  Fremdbestandteilen, insbesondere Silizium und  Eisen ist.  



  Es     empfiehlt    sich, das mit     Hilfe    der  Säure, z. B. Salzsäure, verrührte Aluminium  oxyd nach bekannten keramischen Methoden  zu verarbeiten und zum Beispiel durch Giessen  in die endgültige Form zu bringen. Hierauf  wird der hergestellte Formkörper; nachdem  er genügend fest geworden ist, bei Tem-         peraturen    über 1600   C, z. B. 1750   C, ge  sintert. Der erhaltene Körper ist von durch  scheinender, marmorartiger Beschaffenheit und  besitzt je nach der Körnung des verwendeten  Aluminiumoxyds eine mehr oder weniger  glatte Oberfläche.

   Um zu vermeiden, dass die  Oberfläche     angegriffen    und verändert wird,  müssen reduzierende,     kohlenstoffhaltige    Gase  oder     Kohlenstoff    selbst von dem Körper bei  der     Sinterung    ferngehalten werden, weil sich  sonst unter dem Einfloss des Kohlenstoffes       Karbide    bilden, die die mechanische Wider  standsfähigkeit herabsetzen. Wird der Ofen  mit Gas geheizt, so arbeitet man mit Luft  überschuss.  



  Nach dem Verfahren lassen sich aus  Aluminiumoxyd Schleif-, Polier-,     Abziebsteine     und dergleichen für alle möglichen Zwecke  herstellen, beispielsweise auch solche, wie  sie in der zahnärztlichen Praxis zur An  wendung kommen. Ferner kann man Tiegel,  Reibschalen,     Pistille    oder ähnliche Apparate  für die chemische Industrie oder für Labo-           ratoriumszwecke    herstellen.     Diese    zeichnen  sich gegenüber den bekannten, aus Achat  oder Porzellan bestehenden durch ihre Härte  aus; es wird dadurch vermieden, dass sich  Teile des     Reibschalmaterials    ablösen und  sich mit dem Reibgut vermengen.

   Sie sind  weiter deshalb von Bedeutung, weil sie von  Flosssäure nicht angegriffen werden und in  folgedessen geeignet sind, Platingeräte zu  ersetzen. Hierfür hatte man bisher noch  keinen geeigneten keramischen     Stoff,    der  ebenso flosssäurefest, aber trotzdem ganz  wesentlich billiger als Platin ist.  



  Ferner lassen sich auf diese Weise Ge  fässe, Rohre und dergleichen vollkommen  gasdicht herstellen. Dies ist von Wichtigkeit  zum Beispiel bei elektrischen Öfen, bei denen  im Vakuum oder unter Druck gearbeitet  werden muss, da das hochgesinterte Alu  miniumoxyd auch bei hohen Temperaturen  gasdicht bleibt. Ebenso verhält es sich bei       Pyrometerschutzrohren,    bei denen verhindert  werden muss, dass schädliche Ofengase zu  den     Thermoelementen    gelangen, oder Gase  aus Glas-, Schlacken- und Metallschmelzen,  in -welche die     Pyrometer    eingetaucht werden  müssen.



  Process for the production of tools and devices from aluminum oxide. The invention relates to a method for producing tools and devices from aluminum oxide.



  The method is practiced in such a way that aluminum oxide of great purity is formed after the addition of an acid and at a temperature of over 1600 C, in particular at 1700 C, in a medium free of reducing carbon by heating it once solid and dense body is sintered together.



  It is advisable to use previously molten and subsequently ground aluminum oxide that is as free as possible from foreign components, in particular silicon and iron.



  It is recommended that with the help of the acid, z. B. hydrochloric acid, stirred aluminum oxide to be processed by known ceramic methods and brought into the final shape, for example by casting. The molded body produced is then; after it has set sufficiently, at temperatures above 1600 C, e.g. B. 1750 C, ge sintered. The body obtained is of a shimmering, marble-like nature and, depending on the grain size of the aluminum oxide used, has a more or less smooth surface.

   In order to prevent the surface from being attacked and changed, reducing, carbon-containing gases or carbon itself must be kept away from the body during sintering, otherwise carbides will form under the influx of carbon, which reduce the mechanical resistance. If the furnace is heated with gas, you work with excess air.



  According to the method, grinding, polishing, honing stones and the like can be produced from aluminum oxide for all possible purposes, for example those that are used in the dental practice. Crucibles, mortars, pestles or similar devices can also be made for the chemical industry or for laboratory purposes. These are characterized by their hardness compared to the known ones made of agate or porcelain; This prevents parts of the friction shell material from becoming detached and mixing with the grated material.

   They are also important because they are not attacked by hydrofluoric acid and are therefore suitable for replacing platinum equipment. Up to now there was no suitable ceramic material for this, which is just as hydrofluoric acid-resistant, but still considerably cheaper than platinum.



  Furthermore, Ge vessels, pipes and the like can be made completely gas-tight in this way. This is important, for example, in the case of electric furnaces that have to work in a vacuum or under pressure, since the highly sintered aluminum oxide remains gas-tight even at high temperatures. The same applies to pyrometer protection tubes, in which it is necessary to prevent harmful furnace gases from reaching the thermocouples, or gases from glass, slag and metal melts, in which the pyrometers must be immersed.

Claims

1'ATENTANSPRUCIIVerfahren for the manufacture of ,, tools and devices from aluminum oxide, characterized in that aluminum oxide of great purity is formed after the addition of an acid and heated at a temperature of over 1600 C in a medium free of reducing carbon by heating once solid and dense body is sintered together. SUBSTANTIAL CLAIMS: 1. Method according to claim, characterized in that the aluminum oxide is heated to 1750 C. 2. The method according to claim, characterized in that; that the aluminum oxide is stirred with an acid before heating. 3. The method according to claim and sub-claim 2, characterized in that said acid is hydrochloric acid.