Verfahren zur Herstellung einer Beryllium-Aluminium-Silber- Legierung und die gemäss diesem Verfahren erzeugte Legierung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Beryllium-Aluminium-Sil ber-Legierung durch Sintern in flüssiger Phase.
Das Sintern in flüssiger Phase unterscheidet sich insofern von den verschiedenen anderen Typen von Sinterverfahren, als das Sintern des Blocks in Gegenwart einer flüssigen Phase ausgeführt wird. Das Sintern in flüssiger Phase umfasst die Erhöhung der Temperatur der Bestandteile aus komprimiertem Metallpulver auf eine Temperatur, bei der eine vorbestimmte Menge der flüssigen Phase erscheint. In der flüssigen Phase wird einer der Metallbestandteile, der Feststoff, im anderen Bestandteil, der Flüssigkeit allmächlich gelöst. Die Mengen dieser Bestandteile sind jedoch solche, dass im Gleichgewicht immer etwas flüssige Phase besteht. Es wird angenommen, dass die Flüssigkeit den Feststoff netzt, um günstige Oberflächenenergien, die zwischen der Flüssigkeit und dem Feststoff bestehen, hervorzubringen, eine Lösung in der flüssigen Phase gestattet.
Bei Herstellung von Beryllium-Aluminium-Silber-Legierungen gemäss bekannten Sinterverfahren in flüssiger Phase wurde jedoch festgestellt, dass beim Sintern in flüssiger Phase das feste Beryllium die flüssige Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung aus dem Block vertrieb.
Es wird angenommen, dass das ungünstige Oberflächenenergie-Gleichgewicht, das die Vertreibung der Flüssigkeit verursacht, von einem auf jedem Berylliumteilchen vorhandenen zähen Berylliumoxydfilm herrührt.
Das vorliegende erfindungsgemässe Verfahren verhindert die Vertreibung der Flüssigkeit aus der Probe, indem ein aus einem Alkali- oder Erdalkalihalogenid bestehendes Mittel verwendet wird, das in die Sinterstufe einZ greift. Das Mittel zerstört den Oxydfilm auf dem Beryllium und vermindert die Oberflächenenergie des flüssigen Metalls in bezug auf den Berylliumoxydfilm, so dass das flüssige Metall das feste Metall allmählich löst.
Das Mittel kann als Fluss- oder Schmelzmittel bezeichnet werden, doch weist es auch andere Merkmale auf, die zum Benetzen des Berylliums beitragen, damit dieses von einer geschmeidigen Umhüllungsphase eines Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung-Mutterme- talls umgeben wird, wodurch die Austreibung der Flüssigkeit aus der Probe vermieden wird.
Beryllium weist mehrere wünschenswerte physikalische Merkmale auf die es für verschiedene Verwendungszwecke, wie z.B. leichte Getriebe, leichte Verschlüsse, Flugzeugteile und dgl., interessant machen. Beryllium hat jedoch einen Hauptnachteil, der seine kommerzielle Verwendungsmöglichkeiten beträchtlich beschränkt, nämlich seine inhärente Sprödigkeit bei Raumtemperatur.
Die mangelhafte Streckbarkeit von Beryllium wird dessen Kristallstruktur zugeschrieben, die hexagonal dicht gepackt ist. Bei dessen Verformung werden die Grundebenen der dicht gepackten hexagonalen Struktur, da sie am leichtesten zu verschieben sind, der Arbeitsrichtung entlang angeordnet. Da eine Verschiebung senkrecht zur Grundebene kristallographisch schwierig ist, gibt es praktisch keine Streckbarkeit von Beryllium senkrecht zur primären Herstellungsrichtung.
Es wurden verschiedene Lösungen vorgeschlagen um Beryllium geschmeidig genug zu machen, damit eine ausgedehnte kommerzielle Verwendung des Metalls möglich würde. Als Herstellungsverfahren zur Erhöhung der Streckbarkeit von Beryllium wurden das Schrägwalzen und das Querschmieden vorgeschlagen. Diese Herstellungsverfahren verminderten die Zahl der Grundebenen in der Walzrichtung und führten zu einer verbesserten Streckbarkeit. Der Verbesserungsgrad war jedoch bei weitem nicht befriedigend. Es blieb bei der Tatsache, dass bei Betrachtung der Streckbarkeit senkrecht zur Herstellungstemperatur Beryllium bei Raumtemperatur spröde war, selbst wenn das oben erwähnte Verfahren verwendet wurde. Dazu kommt, dass das obige Verfahren nicht durchführbar ist, wenn die Herstellung naturgemäss nur einer Achse entlang erfolgt, wie dies z. B.
beim Gesenkschmieden, beim Strecken und beim Strangpressen der Fall ist.
In den letzten Jahren beschäftigte man sich mit der Herstellung von Berrylliumlegierungen ohne die inhären te Sprödigkeit des Metalls jedoch mit verschiedenen Eigenschaften davon, wie z.B. einer niedrigen Dichte zusammen mit einer grossen Festigkeit. Es wird angenommen, dass die erste dehnbare Berylliumlegierung nach dem amerikanischen Patent Nr. 3 082 521 hergestellt wurde, indem der Teil bei einer Temperatur, bei der er flüssig war, rasch abgeschreckt wurde. Der Berrylliumgehalt überstieg jedoch nicht 86,3 Atom-Gew., was ungefähr 30 Gew.-% entspricht. Obwohl die Berrylliumlegierung dehnbar war, übertraf deren Dichte die von Aluminium und war ungefähr gleich wie diejenige von Titan.
Es wurde ebenfalls vorgeschlagen, Berylliumlegierungen durch Pressen und Sintern einer Mischung von Metallpulvern herzustellen. Ein derartiges Verfahren führt jedoch zur Vertreibung des Muttermetalls oder der Muttermetalle aus der Berylliumprobe und schliesslich zum Erstarren des Muttermetalls oder der Muttermetalle zu Kugeln an der Oberfläche der festen Probe. Es wird angenommen, dass die Vertreibung des Muttermetalis oder der Muttermetalle von den Oberflächenenergien des festen Berylliums und der verschiedenen gebildeten Flüssigkeiten herrührt. Man glaubt, dass das ungünstige Gleichgewicht der Oberflächenenergien von einem zähen Berylliumfilm herrührt, der auf jedem Berrylliumteilchen vorhanden ist.
Es ist nun ein Verfahren zur Herstellung einer Legierung von Beryllium, Aluminium und Silber, die 5085 Gew.-% Beryllium, 10,5-35 Gew.-% Aluminium und 4,5-15 Gew.-% Silber enthält, gefunden worden, wobei eine Legierung erzeugt wird, die eine etwa gleiche oder geringere Dichte als Aluminium, eine grosse Festigkeit und eine gute Dehnbarkeit aufweist. Die Dehnbarkeit rührt von der erzielten Mikrostruktur der Legierung her.
Indem die Berylliumteilchen von einer dehnbaren Umhüllungsphase umgeben werden, wird eine Legierung erzeugt, bei der das Beryllium unter Belastung durch die dehnbare Phase derart eingezwängt wird, dass es und die dehnbare Phase sich kontinuierlich verformen.
Bei der 85 Gew.-% Beryllium aufweisenden Legierung zeigte sich ein beträchtliches Mass von aneinanderstossenden Teilchen: es wird angenommen, dass dies die obere Grenze des Berylliumgehaltes in der Legierung darstellt. Obwohl bei der 50 Gew.-% Beryllium aufweisenden Legierung keine Durchbiegung beobachtet wurde, wird angenommen, dass eine weitere Herabsetzung des Berylliumgehaltes die Dichte der Legierung auf einen Wert von geringem Interesse erhöhen würde. Das Aluminium und das Silber sind in diesem Verhältnis in einem Verhältnis von mindestens 50Gew.-Teilen Aluminium, auf den innerhalb der oben angegebenen Grenzen variierenden Berylliumgehalt bezogen. Es wird angenommen, dass das Verhältnis des Aluminiums zum Silber geändert werden kann, ohne dass dies auf die Eigenschaften der Legierung eine wesentliche nachteilige Wirkung hat.
Alkali- und Erdalkalihalogenidmittel, wie z. B. Li thiumfluorid-Lithiumchlorid oder dgl., werden in einem bestimmten Verhältnis verwendet, um sich an der festen Grenzfläche des Berylliums abzusondern und den Film auf dem Berylliumteilchen zu zersetzen und/oder die Flüssigkeit-Feststoff-Oberflächenenergie im System zu ändern. Das genannte Mittel fördert somit das Sintern eines Gemisches von Beryllium, Aluminium und Silber in flüssiger Phase.
Gegenstand des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens ist somit die Herstellung einer dehnbaren Beryllium-Aluminium-Silberlegierung, die eine niedrige Dichte und eine grosse Festigkeit aufweist, bei der Beryllium der Hauptbestandteil ist und deren Mikrostruktur aus Berylliumteilchen besteht, die von einer dehnbaren Umhüllungsphase aus einem Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung-Muttermetall umgeben sind.
Die gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren erzeugte Beryllium-Aluminium-Silberlegierung soll bis zur im wesentlichen theoretischen Dichte gesintert werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung einer Beryllium Aluminium-Silber-Legierung durch Sinten in flüssiger Phase ist dadurch gekennzeichnet, dass man pulverförmiges Beryllium und eine pulverförmige Aluminium-Silber-Legierung mit einem Alkali- oder Er dalkalihalogenid vermischt, die Mischung dann zur Bildung eines Blockes in einer Pressvorrichtung presst, den Block auf die Sintertemperatur des Berylliums erhitzt, wobei das erwähnte Halogenid dahin wirkt, dass das Beryllium von der erwähnten Legierung allmählich gelöst wird, die sich gebildete Aluminium-Silber-Beryllium Legierung das Beryllium einschliesst und eine Austreibung der erwähnten Legierung aus dem Block verhindert und den Block schliesslich abkühlt, wobei sich in einem Aluminium-Silber-Beryllium-Muttermetall dispergierte Berylliumteilchen bilden.
Das Ziel und der Zweck des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens wird durch die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
In den beiliegenden Zeichnungen ist
Fig. 1 die graphische Darstellung der Phase binärer Legierungen von Aluminium und Silber,
Fig. 2 eine Mikrophotographie einer Berylliumprobe, welche veranschaulicht, wie ein Muttermetall durch die Kräfte der Oberflächenenergie von festem Beryllium und verschiedenen erzeugten Flüssigkeiten aus der Probe herausgetrieben wird, und
Fig. 3 eine Mirkophotographie einer aus 70 Gew.-% Beryllium, 21 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung, welche von einer dehnbaren Umhüllungsphase einer Aluminium-Silber-Beryllium-Legie- rung umgebene Berylliumteilchen veranschaulicht.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung bezieht sich somit auf eine durch Sintern in flüssiger Phase erzeugte dehnbare Berylliumlegierung, die aus 50 85 Gew.-% Beryllium, 10,5-35 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber besteht.
Im alllgemeinen besteht das Verfahren zur Herstellung der Beryllium-Aluminium-Silber-Legierung durch Sintern in flüssiger Phase darin, vorbestimmte Mengen pulverförmiges Beryllium und pulverförmige Alumi nium-Silber-Legierung oder pulverförmiges Aluminium und pulverförmiges Silber mit einer vorbestimmten Menge eines aus der aus Alkali- und Erdalkalihalogeniden bestehenden Gruppe ausgewählten Mittels zu vermi schen, die erwähnten Mengen zur Bildung eines frischen Blocks in einem Pressgesenk zu pressen, den erzielten
Block dann auf Sintertemperatur zu erhitzen, wobei das Mittel ein günstiges Oberflächenenergie-Gleichgewicht zwischen dem Beryllium und der Aluminium-Silber Legierung schaft, so dass die Legierung das Beryllium bei der Sintertemperatur allmählich löst, worauf die
Legierung mit Hitze behandelt und abgeschreckt werden kann,
so dass die Hitzebehandlungstemperaturstruktur beibehalten und das Aluminium mit Silber übersättigt wird.
Gewöhnlich wird das erfindungsgemässe Verfahren so durchgeführt, dass man etwa 50-85 Gew.-% pulverför miges Beryllium mit einer pulverförmigen Aluminium Silber-Legierung in einem Verhältnis von 7: 3 vermischt.
Dann wird ein Lithium-fluorid-Lithiumchlorid-Mittel, das etwa 0,5 bis 2,0 Gew.-% der Gesamtmetallmenge ausmacht, mit dem pulverförmigen Beryllium und der pulverförmigen Legierung oder deren pulverförmigen Bestandteilen vermischt. Die Komponenten des Mittels stehen in einem Verhältnis von etwa 1 zu 1 zueinander.
Das pulverförmige Beryllium, die pulverförmige Legierung oder deren pulverförmige Bestandteile und das Mittel werden zur Bildung eines frischen Blocks gepresst.
Der frische Block wird in einer nicht oxydierenden Atmosphäre, wie z.B. Argon auf eine Temperatur von etwa 1000 bis etwa 1 1000C erhitzt. Bei dieser Temperatur schafft das Mittel ein günstiges Oberflächenenergie Gleichgewicht zwischen dem Beryllium und der Legierung, so dass die Aluminium-Silber-Legierung das Beryllium allmählich löst. Die Mirkostruktur der erzielten Legierung besteht aus Berylliumteilchen, die von einer dehnbaren Umhüllungsphase eines Aluminium-Silber Beryllium-Legierung-Muttermetalls umgeben sind. Die Legierung wird bis zu ihrer im wesentlichen theoretischen Dichte gesintert. Die Legierung kann dann besonders hitzbehandelt und abgeschreckt werden so dass die Hitzebehandlungstemperaturstruktur beibehalten und das Aluminium mit Silber übersättigt wird.
Bei der Durchführung des vorliegenden erfindungsgemässen Verfahrens wird mit Vorteil auf folgende Weise vorgegangen: Durch irgend ein geeignetes Mittel, wie z.B.
ein Pulvermetallurgie-Verfahren, wird zunächst ein Block auf Berylliumgrundlage hergestellt. Eine vorgeschlagene Methode unter Verwendung dieses Verfahrens besteht in der Regel darin, pulverförmiges Beryllium mit einer Aluminium-Siiber-Legierung oder deren pulverförmigen Bestandteilen und einem aus gleichen Teilen Lithiumfluorid und Lithiumchlorid bestehenden Mittel in einer Kugelmühle zu vermischen. Aus den gemischten Pulvern wird nach irgend einem herkömmlichen metallurgischen Verfahren, wie z.B. mittels eines Gesenks oder einer hydraulischen oder automatischen Presse oder indem die Pulver in eine Gummi- oder Plastikform gegeben und in einer hydrostatischen Presse gepresst werden, ein frischer Block erzeugt. Dieser frische Block wird mit Vorteil in irgend einer nicht oxydierenden Atmosphäre, wie z.B.
Argon oder dergl., bei einer Temperatur von etwa 1000 bis etwa 1 1000C gesintert. Man merkt, dass der Bereich der Sinter-Temperatur unter dem Schmelzpunkt von Beryllium (12770C) aber über demjenigen der Alumi nium-Silber-Legierung (6200C) liegt. Die Aluminium Silber-Legierung löst kleinere Berylliumteilchen sowie die Oberflächen der grösseren Teilchen des pulverförmigen Berylliums auf, wobei eine dehnbare Umhüllungsphase von Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung die verbleibenden Berylliumteilchen beim Sintern des Blocks umgibt.
Das Mittel, nämlich Lithiumfluorid-Lithiumchlorid, zerstört den Oxydfilm auf dem Beryllium oder sondert sich zur Metalloxydgrenzfläche ab, wodurch die Oberflächenenergie des flüssigen Metalls in bezug auf den
Berylliumoxydfilm vermindert wird. Das genannte Mittel bewirkt einfach, dass das Beryllium von der Flüssigkeit benetzt wird.
Aus etwa 50 bis 85 Gew.-% Beryllium und sonst aus Aluminium-Silber-Legierung bestehende Legierungen wurden mit Erfolg hergestellt. Das genannte Mittel verhinderte die Vertreibung der flüssigen Aluminium Silber-Beryllium-Legierung aus dem Block durch die
Kräfte der Oberflächenenergie, d.h. verhinderte die Bildung sehr feiner runder Tröpfchen der Aluminium Silber-Beryllium-Legierung an der Oberfläche der Berylliumprobe. Fig. 2 zeigt eine Berylliumprobe 20, die an der Oberfläche eine ausgetriebene Aluminium-Silber Beryllium-Legierung 21 aufweist. Proben, aus denen die Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung ausgestossen wurde, weisen eine grobe Porosität auf und sind als Ergebnis davon schwach, spröde und von geringem kommerziellem Wert.
Das verwendete Mittel besteht mit Vorteil aus etwa 50 Gew.-Teilen Lithiumfluorid und etwa 50 Gew.-Teilen Lithiumchlorid. Das Mittel wirkt so, dass beim Erhitzen oder Sintern des gepressten Pulvergemisches auf die Temperatur, bei der sich die flüssige Phase bildet, die Vertreibung der Schmelze aus der Probe eliminiert wird.
Es wurde darüberhinaus festgestellt, dass die Auflösung des Berylliums in der Legierung gefördert wurde, was aus den runden Berylliumteilchen in der Mikrostruktur hervorgeht.
Es wurde festgestellt, dass die gewichtsmässige Menge des Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittels 0,5 Gew.-O der Gesamtmenge aller Metalle übersteigen sollte. Es stellte sich heraus, dass die optimale Menge des Mittels etwa 0,5 bis etwa 2,0Gew.-'7O der Gesamtmenge der Metallbeigaben beträgt. Es wird angenommen, dass die erforderliche Menge Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel mit der zum Decken der gesamten Berylliumoberfläche benötigten Menge im Zusammenhang steht. Somit wäre die erforderliche minimale Menge Mittel eine Funktion der Oberflächengrösse des pulverförmigen Berylliums. Die Verwendung des Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittels in einem anderen Verhältnis als 1:1 ist ebenfalls möglich. Es wird jedoch angenommen, dass ein Gemisch aus gleichen Teilen zu optimalen Ergebnissen führt.
Unter Verwendung des erfindungsgemässen Verfahrens und des Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittels können aus bis zu 85 Gew,-% Beryllium und sonst aus einer Aluminium-Silber-Legierung bestehende Blöcke hergestellt werden, ohne dass beim Sintern Druck angewendet wurde. Die Legierung kann bis zu etwa 88 bis 92% ihrer theoretischen Dichte gesintert werden und erreichte durch doppeltes Nachpressen und ein Zwischensintern in erneuter flüssiger Phase etwa 96% ihrer theoretischen Dichte. Die gute Festigkeit und die niedrige Dichte des Berylliums wurden beibehalten, und die erzielte Beryllium-Aluminium-Silber-Legierung wies eine gute Dehnbarkeit auf.
Indem die Berylliumteilchen im wesentlichen von einer dehnbaren Umhüllungsphase eines Aluminium Silber-Beryllium-Legierung-Muttermetalls umgeben werden, verformen sich das Beryllium und das Muttermetall kontinuierlich unter Belastung.
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung der Aluminium Silber-Phase.
Silber ist ein wirksames Material zum Härten von Aluminium. Die Theorie der Verformung von dispergierte Teilchen aufweisenden zusammengesetzten Materialien besagt, dass die Dehnbarkeit in einer solchen Legierung erhöht wird, wenn die befangene Fliessbeanspruchung der Muttermetallphase sogleich wie möglich wie die Fliessbeanspruchung der dispergierten Teilchen gemacht werden kann. Daher wird Silber zum Härten von Aluminium verwendet. Nach Abkühlung der Legierung auf Raumtemperatur wird die Wirksamkeit des Silbers durch eine nachfolgende Hitzebehandlung zum Ausdruck gebracht. Die im Beryllium-Aluminium-Silber-System bei Raumtemperatur anwesenden Phasen bestehen aus Berylliumteilchen, die in einem Aluminium-Silber-Muttermetall dispergiert sind, in welchem etwa 40 Atom-Gew. % Aluminium enthaltende verbleibende Beta-Phase di spergiert sein kann.
Um das Material am wirksamsten zu härten, wird die Legierung in die vollständige alpha Aluminiumphase erhitzt. Es stellte sich heraus, dass eine 1 - bis 2stündige Hitzbehandlung der Legierung bei einer Temperatur von 500 bis 5700C genügt, um das ganze Silber im Aluminium vollständig zu lösen. Die Legierung wird in einem befriedigenden Milieu, wie z.B.
Wasser oder dgl., rasch abgeschreckt, so dass die Struktur der hohen Temperatur beibehalten und das Aluminium mit Silber übersättigt wird. Somit enthält die Lösungsbehandlung das ganze Silber in Lösung, während im Gleichgewichtszustand 0% Silber in Aluminium verlangt wird. Das Silber kann als zeta-Phase aus der übersättigten festen Lösung gefällt werden, was die Festigkeit des Aluminium-Silber-Muttermetalls erhöht.
Ein besonderer Vorteil der Beryllium-Aluminium-Silber Legierung besteht darin, dass die Muttermetallphase hitzebehandelt werden kann.
Die Fig. 3 zeigt eine Mikrophotographie von 500facher Vergrösserung einer Legierung aus einer 30 Gew. % Aluminium-Silber-Legierung in Beryllium, nachdem sie durch irgend ein geeignetes Ätzmittel, wie z.B. eine verdünnte Lösung von Ammoniumhydroxyd und Wasserstoffperoxyd, geätzt wurde. Die Flächen 10 sind Berylliumteilchen. Die Flächen 11 sind die die Berylliumteilchen umgebende Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung.
Beispiel 1 zeigt die Vertreibung einer Flüssigkeit aus einer Berylliumprobe, und die Beispiele 2 bis 8 veranschaulichen die Herstellung einer Beryllium-Aluminium Silber-Legierung durch Sintern in flüssiger Phase.
Beispiel 1 (Vergleich)
Vertreibung der flüssigen Aluminium-Silber-Beryllium-Legierung aus der festen Berylliumprobe beim Sintern in flüssiger Phase, wenn bei der Herstellung einer Beryllium-Aluminium-Silber-Legierung kein Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel verwendet wird.
Ein Gemisch von etwa 70 Gew.-% Beryllium mit einer Teilchengrösse von 0,075 mm oder weniger Durchmesser wurde in einer Kugelmühle mit etwa 30 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung oder deren pulverförmigen Bestandteilen mit einer geeigneten Teilchengrösse vermischt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30Gew.- Silber. Das gemahlene Gemisch wurde nach irgend einem geeigneten Verfahren, z.B. mittels einer automatischen Presse, zu einem frischen Block, der fest genug war, um gehandhabt zu werden, dass ein Druck von etwa 1000 bis 1400 kg/cma einen Block ergab, der eine Dichte von etwa 50 bis 60% der theoretischen Dichte aufwies und genügend fest war, um gehandhabt zu werden.
Das Sintern des Blocks wurde während etwa einer Stunde in einer Argonatmosphäre bei etwa 11 000C durchgeführt. Dieses Verfahren führte infolge der Oberflächenenergien des festen Berylliums und der erzeugten Flüssigkeit zur Austreibung der Flüssigkeit aus der Probe und schliesslich zu deren Erstarren zu runden Kugeln an der Oberfläche der Probe, wie dies Fig. 2 zeigt.
Beispiel 2
Herstellung einer aus etwa 70 Gew. -% Beryllium, 21 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Ein Gemisch von etwa 70Gew.-% pulverförmigem Beryllium mit einer Teilchengrösse von 0,075 mm oder weniger Durchmesser wurde in einer Kugelmühle mit etwa 30 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung mit einer geeigneten Teilchengrösse vermischt, Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Ebenfalls in der Kugelmühle mit dem pulverförmigen Beryllium und der pulverförmigen Legierung vermischt wurde etwa 1,0 Gew.-7'O, auf die Gesamtmenge der Metalle bezogen, eines aus gleichen Teilen Lithiumfluorid und Lithiumchlorid bestehenden Mittel. Es wurden ferner Gemische von pulverförmigem Beryllium und pulverförmiger Legierung mit dem Mittel hergestellt, bei denen diese letztere 0,5 und 2,0 Gew.-O der Gesamtmenge der Metalle ausmachte.
Das gemahlene Gemisch wurde nach irgend einem geeigneten Verfahren, wie z.B.
mittels einer automatischen Presse, zu einem frischen Block, der fest genug war, um gehandhabt zu werden, bei einem geeigneten Druck gepresst Es stellte sich heraus, dass ein Druck von etwa 1000 bis 1400 kg/cm2 zu einem frischen Block führte, der eine Dichte von etwa 50 bis 60% der theoretischen Dichte aufwies und fest genug war, um gehandhabt zu werden. Das Sintern des Blocks wurde während etwa 1 Stunde in einer Argonatmosphäre bei etwa 10000C durchgeführt. Die Legierung wurde dann etwa 1 Stunde auf etwa 5700C erhitzt, um das ganze Silber im Aluminium vollständig zu lösen. Die Legierung wurde dann rasch abgeschreckt, so dass die Struktur der Hitzebehandlungstemperatur beibehalten und das Aluminium mit Silber übersättigt wurde. Die Lösungsbehandlung enthielt das ganze Silber in Lösung.
Das Silber kann als zeta-Phase aus der übersättigten festen Lösung gefällt werden (siehe Fig. 1). Die Mikrostruktur von Fig. 3 wurde unter Verwendung des oben erwähnten Verfahrens erzeugt.
Beispiel 3
Herstellung aus etwa 70 Gew.-% Beryllium, 21 Gew. % Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von 70 Gew.-% pulverförmigem Beryllium, 21 Gew.-% pulverförmigem Aluminium und sonst von pulverförmigem Silber befolgt Verschiedene Legierungen wurden unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. % der gesamten Metallmenge hergestellt.
Beispiel 4
Herstellung einer aus etwa 70 Gew.-% Beryllium, 21 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von 70 Gew.-% pulverförmigem Beryllium, das mit etwa 30 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung vermischt wurde, befolgt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Verschiedene Legierungen wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. % Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel, auf die gesamte Metallmenge bezogen, bei einer Temperatur von etwa 1 1000C hergestellt.
Beispiel 5
Herstellung einer aus etwa 50 Gew. -% Beryllium, 35 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von 50 Gew.-% pulverförmigem Beryllium, das mit etwa 50 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung vermischt wurde, befolgt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Verschiedene Legierungen wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. % Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel, auf die gesamte Metallmenge bezogen, bei Temperaturen von etwa 1000 und 11000C hergestellt.
Beispiel 6
Herstellung einer aus etwa 60 Gew.-% Beryllium, 28 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von 60 Gew.-% pulverförmigem Beryllium; das mit etwa 40 Gew. -% pulverförmiger Aluminium-Silber-Le; gierung vermischt wurde, befolgt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Verschiedene Legierungen wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. % Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel, auf die gesamte Metallmenge bezogen, bei Temperaturen von etwa 1000 und 1 1000C hergestellt.
Beispiel 7
Herstellung einer aus etwa 75 Gew.-% Beryllium, 17,5 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von 75 Gew.-% pulverförmigem Beryllium, das mit etwa 25 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung vermischt wurde, befolgt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Verschiedene Legierungen wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. % Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel, auf die gesamte Metallmenge bezogen, bei Temperaturen von etwa 1000 und 1 1000C hergestellt.
Beispiel 8
Herstellung einer aus etwa 85 Gew.-% Beryllium, 15 Gew.-% Aluminium und sonst aus Silber bestehenden Legierung.
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde unter Venvendung von 85 Gew.-% pulverförmigem Beryllium, das mit etwa 15 Gew.-% pulverförmiger Aluminium-Silber-Legierung vermischt wurde, befolgt. Die Legierung enthielt 70 Gew.-% Aluminium und 30 Gew.-% Silber. Verschiedene Legierungen wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,5, 1,0 und 2,0 Gew. SO Lithiumfluorid-Lithiumchlorid-Mittel, auf die gesamte Metallmenge bezogen, bei Temperaturen von etwa 1000 und 1 1000C hergestellt.