DE10002403A1

DE10002403A1 - Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidpartikeln

Info

Publication number: DE10002403A1
Application number: DE10002403A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Suzuki; Tatsuya Kato
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1999-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2000-08-03
Also published as: GB2346571A; GB0001152D0; JP2000211918A; GB2346571B; US6335052B1

Abstract

Vergrößerte Schlammteilchen 12, die als Kern der Herstellungsteilchen dienen und aus einem leichten Werkstoff gebildet sind und eine Teilchengröße in einem Bereich von 1 mum einschließend bis 2000 mum ausschließend aufweisen, werden mit einer Aufschlämmung, die feines Aluminiumoxidpulver enthält, gemischt, so daß eine Mischung bereitet ist. Die Mischung wird dann durch Entzug des Wassergehalts aus der Mischung getrocknet. Die Mischung wird nachfolgend bei einer Temperatur in einem Bereich von 1200 DEG C bis 1500 DEG C gebrannt, so daß das Aluminiumoxid auf den Oberflächen der vergrößerten Schlammteilchen 12 gesintert ist. Leichte Aluminiumoxidpartikel mit einer Teilchengröße, die einen gleichmäßigen Wert geregelt einhalten, können mit dem vorangehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden.

Description

Hintergrund zur Erfindung Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidpartikeln. Die leichten Aluminiumoxid partikel können für Aggregatwerkstoffe, feuerfeste Ziegelstein werkstoffe, elektrisch-leitende Werkstoffe, wärme-leitende Werk stoffe und dergleichen verwendet werden.

Stand der Technik

Es gehört ein Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminium oxidpartikeln zum Stand der Technik, bei dem Hochdruckluft auf flüssiges Aluminiumoxid (Al₂O₃) geblasen wird, so daß die in Fig. 5 gezeigten Aluminiumoxidpartikel 1, die hohle Abschnitte aufweisen, erzeugt werden (JP-A-52-50987). Die hohlen Aluminium oxidteilchen, die durch Aufblasen von Luft in der vorangehenden Weise gebildet werden, weisen eine Teilchengröße in einem Be reich von 200 µm bis 4000 µm in Übereinstimmung mit den physika lischen Eigenschaften des geschmolzenen Aluminiumoxids auf.

Die Größe der Aluminiumoxidpartikel, die mit dem vorangehend be schriebenen Verfahren erzeugt werden, ist jedoch in einem Be reich von 2000 µm bis 4000 µm nicht gleichmäßig. D. h., es ist schwierig, die Teilchengröße der zu erzeugenden Aluminiumoxid partikel zu steuern. Bei dem Verfahren zur Herstellung von Alu miniumoxidpartikel durch Aufblasen von Hochdruckluft besteht au ßerdem das Problem, daß es unmöglich ist, solche Aluminiumoxid partikel herzustellen, die eine Teilchengröße kleiner als 2000 µm aufweisen.

Die Teilchengröße der Aluminiumoxidpartikel hat insbesondere ei ne Auswirkung auf die mechanische Festigkeit. Wenn die Teilchen größe der Aluminiumoxidpartikel nicht kleiner als zum Beispiel 2000 µm ist, werden die Freiräume zwischen den Teilchen derart groß, daß die mechanische Festigkeit verringert ist. Wenn die Teilchengröße der Aluminiumoxidpartikel dagegen zu klein ist, wird das Fließverhalten der Teilchen so gering, daß die Formbar keit verschlechtert ist. Wenn die Teilchengröße zu klein ist, wird außerdem die Dichte der Teilchen so groß, daß kein geringes Gewicht (Leichtgewichtigkeit) erzielt werden kann.

Es ist daher sehr wichtig, die Teilchengröße der Aluminiumoxid partikel auf einen vorbestimmten Wert, der kleiner als 2000 µm ist, festzulegen und die vorbestimmte Teilchengröße der Alumini umoxidpartikel für die Verwendung bei Aggregatwerkstoffen, feu erfesten Ziegelsteinwerkstoffen und dergleichen, die eine hohe mechanische Festigkeit benötigen, gleichmäßig auszubilden.

Zusammenfassung der Erfindung

Das Problem, das mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, ist ein Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminium oxidpartikeln zur Verfügung zu stellen, mit dem gesteuert die gewünschten Teilchengrößen gleichmäßig erzeugt werden können.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidpartikeln vorgesehen, welches folgende Schritte umfaßt:
Vorbereiten einer Mischung von Kernpartikeln, die aus einem leichten Werkstoff geformt sind, die als Kerne der angestrebten Aluminiumoxidpartikel dienen, so daß eine Teilchengröße in einem Bereich von 1 µm einschließend bis 2000 µm ausschließend erzielt wird und Bereiten eines Schlammes, der feines Aluminiumoxidpul ver enthält.

Trocknen der Mischung durch Entziehen des Wassergehalts der Mi schung, und Brennen der getrockneten Mischung bei einer Tempera tur in einem Bereich von 1200°C bis 1500°C, wodurch das Alumi niumoxid auf die Flächen der Kernteilchen aufgesintert wird.

Bei dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Teil chengröße der Kernteilchen, die als Kern der angestrebten Teil chen dienen, d. h., der leichten Aluminiumoxidpartikel, auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm einschließend bis 2000 µm aus schließend festgelegt, so daß die Teilchengröße der leichten Aluminiumoxidpartikel nach dem Brennen auf einen Wert kleiner als 2000 µm festgelegt ist. Für den Fall der Verwendung der leichten Aluminiumoxidpartikel für Aggregatwerkstoffe oder leichte Ziegelwerkstoffe kann eine hohe mechanische Festigkeit gewährleistet werden. Da die Teilchengröße der leichten Alumini umoxidpartikel auf 1 µm oder mehr festgelegt ist, kann des wei teren ein gutes Fließverhalten für das Formen gewährleistet werden.

Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind in Er gänzung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Aluminium oxidpartikeln gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Kernteilchen vergrößerte Schlammteilchen. Bei dieser Erfin dung ist es durch die Verwendung von vergrößerten Schlammteil chen als Kernteilchen möglich, leichte Aluminiumoxidpartikel zu bilden und die Herstellungskosten zu verringern. Bei dieser Er findung kann des weiteren die Verwendung von Schlamm zur Lösung von Umweltproblemen beitragen.

Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in Er gänzung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Aluminium oxidpartikeln gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß die Teilchengröße der Kernteilchen, d. h., der vergrößerten Schlammteilchen auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm bis 1000 µm festgelegt ist. Bei dieser Erfindung ist die Teilchengröße der Kernteilchen, die durch die vergrößerten Schlammteilchen gebildet sind, auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm bis 1000 µm festgelegt, so daß der Gewichtsanteil der vergrößerten Schlammteilchen in den Herstellungsteilchen (den leichten Aluminiumoxidpartikeln) verringert ist. Die spezifische Dichte der Herstellungsteilchen ist dementsprechend verringert, so daß deren Gewicht verringert ist.

Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann in Er gänzung zu dem Effekt gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung das spezifische Gewicht der leichten Aluminiumoxidpar tikel und damit das Gewicht der Herstellungsteilchen weiter we sentlich verringert werden, daß die Kernteilchen aus kleinen Harzkugeln oder Styroporteilchen, die ein geringes spezifisches Gewicht haben, aufgebaut sind.

Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in Er gänzung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Aluminium oxidpartikeln gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfin dung die Teilchengröße der Kernteilchen auf einen Bereich von 20 µm einschließend bis 2000 µm ausschließend festgelegt. Bei die ser Erfindung können leichte Aluminiumoxidpartikel, die kleine Harzkugeln oder Styroporteilchen als Kernteilchen verwenden und eine Teilchengröße von 2000 µm oder weniger aufweisen, herge stellt werden.

Gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung verbleiben in Ergänzung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Alumi niumoxidpartikeln gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte der vorliegenden Erfindung die Kernteilchen als Rückstand im Inneren der resultierenden Teilchen nach dem Brennen. Bei dieser Ausbil dung verbleiben die Kernteilchen als Rückstände im Inneren der Herstellungsteilchen, so daß eine wesentliche Verringerung des Gewichts der Kernteilchen erzielt werden kann. Das spezifische Gewicht der Herstellungsteilchen (der leichten Aluminiumoxidpar tikel) kann dementsprechend weiter verringert werden. Die Kern teilchen verbleiben als Rückstände im Inneren der Herstellungs teilchen, so daß eine hohe mechanische Festigkeit gewährleistet werden kann.

Gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung verbleiben in Ergänzung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Alumi niumoxidpartikeln gemäß dem vierten oder fünften Aspekt die Kernteilchen als kleine Harzkugeln oder als Schaumteilchen im Inneren der resultierenden Teilchen nach dem Brennen. Bei dieser Erfindung verbleiben die Kernteilchen als kleine Harzkugeln oder als Schaumteilchen, so daß das spezifische Gewicht der Herstel lungsteilchen verringert werden kann.

Gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in Ergän zung des Verfahrens zur Herstellung von leichten Aluminiumoxid partikeln gemäß einem der Aspekte fünf bis sieben die Dicke des gesinterten Aluminiumoxids auf den Oberflächen der Kernteilchen in einem Bereich von 1 µm bis 200 µm festgelegt. Bei dieser Er findung ist die Dicke des gesinterten Aluminiumoxids auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm bis 2000 µm festgelegt, so daß eine große mechanische Festigkeit der Herstellungsteilchen ge währleistet werden kann. Die Dicke des gesinterten Aluminium oxids kann durch Abändern der Menge an feinem Aluminiumoxidpul ver, das in der Aufschlämmung enthalten ist, gesteuert werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigt

Fig. 1 ein Flußdiagramm, das eine erste Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung von leichten Alu miniumoxidpartikeln gemäß der vorliegenden Erfin dung betrifft,

Fig. 2 einen Schnitt eines leichten Aluminiumoxidparti kels, das mit dem Verfahren zur Herstellung gemäß der ersten Ausführungsform hergestellt ist,

Fig. 3 einen Schnitt eines leichten Aluminiumoxidparti kels, das mit dem Verfahren zur Herstellung gemäß einer zweiten Ausführungsform hergestellt ist,

Fig. 4 einen Schnitt einer Abänderung der zweiten Aus führungsform,

Fig. 5 einen Schnitt eines leichten Aluminiumoxidparti kels gemäß dem Stand der Technik.

Spezifische Beschreibung der bevorzuaten Ausführungsformen

Ein Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend auf der Grundlage von Ausführungsformen im Detail beschrieben.

Erste Ausführungsform

Fig. 1 ist ein Flußdiagramm, das die Schritte eines Verfahrens zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidpartikeln gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Gemäß Fig. 1 werden bei dieser ersten Ausführungsform vergrößerte Schlammteilchen als Kernteil chen für die leichten Aluminiumoxidpartikel vorbereitet. Die Teilchengröße der vergrößerten Schlammteilchen ist auf einen be stimmten Wert im einem Bereich von 1 µm bis 100 µm festgelegt. Die vergrößerten Schlammteilchen sind außerdem feine Teilchen, die durch eine Vergrößerung des gesammelten Schlamms hergestellt werden.

Ferner wird feines Aluminiumoxidpulver, das gesintert werden soll, vorbereitet. Die Teilchengröße dieses feinen Aluminium oxidpulvers ist auf einen geeigneten Wert in einem Bereich von 0,1 µm bis 10 µm festgelegt. Dann wird die Aufschlämmung, die das feine Aluminiumoxidpulver enthält, vorbereitet. Die Menge des feinen Aluminiumoxidpulvers, die in der Aufschlämmung ent halten ist, wird auf eine geeignete Menge in Übereinstimmung mit der Dicke der Aluminiumoxidschicht, die gebildet werden soll, wenn das feine Aluminiumoxidpulver gesintert wird, festgelegt. Wenn zum Beispiel eine Aluminiumoxidschicht, die eine kleine Schichtdicke aufweist, gebildet werden soll, wird eine eine kleine Menge an feinem Aluminiumoxidpulver enthaltende Auf schlämmung bereitet. Wenn jedoch eine dickere Aluminiumoxid schicht ausgebildet werden soll, wird eine eine größere Menge an feinem Aluminiumoxidpulver enthaltende Aufschlämmung bereitet.

Danach wird die Aufschlämmung, die das feine Aluminiumoxidpulver enthält, mit den vergrößerten Schlammteilchen, die Kernteilchen bilden, unter Verwendung eines Aufschlämmungsaufbringungsgerätes gemischt, so daß eine Mischung bereitet wird. Danach wird das Wasser, daß in der Mischung enthalten ist, durch Trocknen ent fernt.

Die Mischung, aus der das Wasser entfernt ist und in der Alumi niumoxid auf den vergrößerten Schlammteilchen in der vorbe schriebener Weise aufgebracht wurden, wird in einem Brennofen gebrannt. Die Temperatur für diesen Brennvorgang wird auf einen geeigneten Wert in einem Bereich von 1200°C bis 1500°C festge legt.

Bei dieser ersten Ausführungsform wird Aluminiumoxid, das durch ein Verfahren, das Bayer-Verfahren heißt, hergestellt ist, für das feine Aluminiumoxidpulver verwendet. Das Bayer-Verfahren um faßt folgende Schritte: Naßzersetzen von Bauxit mittels Natron lauge (NaOH), um dadurch den Al₂O₃-Gehalt aus dem Bauxit heraus zuziehen; Hydrolisieren (Abspalten) des Al₂O₃-Gehalts, um dadurch Al(OH)₃ zu rekristallisieren. Thermisches Trocknen von Al(OH)₃ bei einer Temperatur von 1200°C oder mehr, um dadurch α-Al₂O₃ herzustellen. Ungefähr 99% des Aluminiumoxids, das durch das Bayer-Verfahren hergestellt wird, weist eine Teilchengröße von ungefähr 40 µm auf und enthält ungefähr 0,5% Na₂O. Bei dieser Ausführungsform wird daher eine spezielle Behandlung angewendet, um über einen langen Zeitraum brennen zu können, so daß der Na₂O- Gehalt auf 0,04% or weniger reduziert wird. Eine Pulverisier mühle, die einen hohen Pulverisierwirkungsgrad aufweist, wird verwendet, so daß die Teilchengröße einen Wert in einem Bereich von 0,1 µm bis 10 µm erreicht. α-Aluminiumoxid ist außerdem eine Keramik, die bei einer hohen Temperatur sehr stabil ist.

Bei der Ausführung des Verfahrens zur Herstellung gemäß dieser Ausführungsform werden die in Fig. 2 gezeigten leichten Alumi niumoxidpartikel 11 erzielt. In jedem leichten Aluminiumoxidpar tikel ist im Inneren des vergrößerten Schlammteilchens 12 als Kern (Seele) des leichten Aluminiumoxidpartikels 11 gebildet. Eine Aluminiumoxidschicht 13 aus gesintertem α-Aluminiumoxid ist des weiteren an der Oberfläche des vergrößerten Schlammteilchens 12 ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform kann die Teilchengrö ße der leichten Aluminiumoxidpartikel 11 derart gesteuert wer den, daß sie einen Wert in einem Bereich von 2 µm bis 2200 µm aufweisen. Wenn zum Beispiel die Teilchengröße der vergrößerten Schlammteilchen 12 derart gewählt wird, daß sie in einem Bereich von 1 µm bis 1000 µm liegt, kann die Aluminiumoxidschicht 13 so gesteuert werden, so daß sie in einem Bereich von 1 µm bis 200 µm liegt. Dabei kann die Dicke der Aluminiumoxidschicht 13 durch Verändern der Aluminiumoxidmenge, die in der Aufschlämmung ent halten ist, durch Verändern der Brenntemperatur innerhalb eines Bereichs von 1200°C bis 1500°C oder durch geeignetes Festlegen der Brennzeit, gesteuert werden.

Die Teilchengröße der leichten Aluminiumoxidpartikel 11 hat eine Auswirkung auf die mechanische Festigkeit. Wenn die Teilchengrö ße der leichten Aluminiumoxidpartikel 11 mit einem großen Wert, der zum Beispiel nicht kleiner als 2000 µm ist, festgelegt wird, werden die Freiräume zwischen den Teilchen so groß, daß die me chanische Festigkeit verringert wird. Wenn die Teilchengröße der leichten Aluminiumoxidpartikel 11 zu klein gewählt wird, wird das Fließverhalten der Teilchen so gering, daß die Formbarkeit verschlechtert wird. Wenn die Teilchengröße zu klein ist, wird die Dichte der Teilchen so groß, daß kein leichtes (geringes) Gewicht erzielt werden kann. Es ist daher wichtig, die Teilchen größe der leichten Aluminiumoxidpartikel auf einen vorbestimmten Wert, der kleiner als 2000 µm ist, festzulegen und die Alumini umoxidpartikel gleichmäßig mit der vorbestimmten Teilchengröße auszubilden, um die Aluminiumoxidpartikel als Aggregatwerkstoff, feuerfesten Ziegelsteinwerkstoff oder dergleichen, die eine hohe mechanische Festigkeit benötigen, zu verwenden.

Bei dieser ersten Ausführungsform können leichte Aluminiumoxid partikel 11 mit einer kontrollierten Teilchengröße und einem gleichmäßigen Wert durch Ausübung des vorangehend beschriebenen Verfahrens erzielt werden.

Zweite Ausführungsform

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der leichten Aluminiumoxidpartikel gemäß der vorlie genden Erfindung beschrieben. Bei dieser zweiten Ausführungsform werden Styrenschaumteilchen (Styroporteilchen) als Kernteilchen für die leichten Aluminiumoxidpartikel vorbereitet. Die Teil chengröße der Styroporteilchen ist auf einen vorbestimmten Wert in einem Bereich von 20 µm bis 2000 µm festgelegt. Feines Alumi niumoxidpulver, das gesintert werden soll, wird des weiteren bereitet. Die Teilchengröße des feinen Aluminiumoxidpulvers ist auf einen geeigneten Wert in einem Bereich von 0,1 µm bis 10 µm, in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform, fest gelegt. Die Aufschlämmung, die das feine Aluminiumoxidpulver enthält, wird dann in der gleichen Weise wie bei der ersten Aus führungsform bereitet.

Die Aufschlämmung, die das feine Aluminiumoxidpulver enthält, wird dann mit den Styroporteilchen als Kernteilchen durch ein Aufschlämmungsaufbringunggerät gemischt, so daß eine Mischung bereitet wird. Der Wassergehalt der Mischung wird danach entzo gen.

Die Mischung, die das Aluminiumoxid enthält, die auf den Styro porteilchen durch Entziehen des Wassergehalts in der vorangehend beschriebenen Weise abgelagert wird, wird in einem Brennofen ge brannt. Die Temperatur dieses Brennvorgangs wird auf einen ge eigneten Wert in einem Bereich von 1200°C bis 1500°C festge legt. Leichte Aluminiumoxidpartikel, die eine Teilchengröße in einem Bereich von ungefähr 20 µm bis ungefähr 2200 µm aufweisen, können daher hergestellt werden.

Fig. 3 zeigt ein leichtes Aluminiumoxidpartikel 21, das durch diese zweite Ausführungsform hergestellt ist. Im Inneren des leichten Aluminiumoxidpartikels 21 ist ein Styroporteilchen 22 und auf dessen Oberfläche ist eine Aluminiumoxidschicht 23 ge bildet. Die spezifische Dichte der leichten Aluminiumoxidparti kel 21, die mit dieser zweiten Ausführungsform hergestellt wer den können, ist gering (1 oder kleiner), da im Inneren eines jeden leichten Aluminiumoxidpartikels 21 ein Styroporteilchen 22 enthalten ist. Die leichten Aluminiumoxidpartikel 21, die mit dieser zweiten Ausführungsform hergestellt sind, können demgemäß als leichte Aggregatwerkstoffe oder leichte feuerfeste Ziegel steinwerkstoffe verwendet werden. Obwohl diese zweite Ausfüh rungsform eine Ausbildung zeigt, bei der leichte Aluminiumoxid partikel 21 derart hergestellt sind, daß ein Styroporteilchen 22 im Inneren eines jeden leichten Aluminiumoxidpartikels 21 ohne Veränderung seines Volumens verbleibt, kann die vorliegende Er findung auch so angewendet werden, daß die leichten Aluminium oxidpartikel 21 einen Freiraum 21A im Inneren aufweisen, welcher durch geeignetes Festlegen der Brenntemperatur erzeugt wird, so daß, wie in Fig. 4 gezeigt, ein Rückstand 22A eines Styropor teilchens 22 im Inneren eines jeden leichten Aluminiumoxidparti kels 21 zurückbleibt.

Obwohl Ausführungsformen 1 und 2 oben beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Viele Ver änderungen können im Rahmen des Kerngedankens durchgeführt wer den. Obwohl Teilchen, die alle die Aluminiumoxidschicht 13 oder 23, die an ihrer Oberfläche ausgebildet ist, aufweisen, zum Bei spiel durch die Ausführungsformen 1 und 2 gebildet werden, kann ferner ein Film eines elektrisch-leitenden Werkstoffs auf einer Fläche der Aluminiumoxidschicht 13 oder 23 gebildet werden, so daß ein leichter elektrisch-leitender Werkstoff erzeugt wird. Ein Film eines stark wärme-leitenden Werkstoffs kann an einer Fläche der Aluminiumoxidschicht 13 oder 23 ausgebildet, bzw. an gelagert werden, so daß ein leichter wärme-leitender Werkstoff erzeugt wird. Obwohl die Ausführungsformen 1 und 2 die Möglich keiten zeigen, daß vergrößerte Schlammteilchen 12 oder Styropor teilchen 22 als Kernteilchen verwendet werden, ist die vorlie gende Erfindung nicht darauf begrenzt. Es können auch ein ande res synthetisches Harz oder ein leichter, nicht organischer Werkstoff verwendet werden.

Wie aus der oben genannten Beschreibung offensichtlich wird, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Teilchengröße der leichten Aluminiumoxidpartikel nach dem Brennen auf einen Wert kleiner als 2000 µm festgelegt werden. Bei dem Fall der Verwen dung der leichten Aluminiumoxidteilchen als Aggregatwerkstoffe oder leichte Ziegelsteinwerkstoffe, kann entsprechend eine große mechanische Festigkeit erreicht werden. Mit der Erfindung kann des weiteren ein gutes Fließverhalten für die Formbarkeit gesi chert werden, da die Teilchengröße der leichten Aluminiumoxid partikel, wie gewünscht, festgelegt werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Teilchengröße der Kernteilchen, die durch die vergrößerten Schlammteilchen gebil det, auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm bis 1000 µm fest gelegt, so daß der Gewichtsanteil der vergrößerten Schlammteil chen an den Herstellungsteilchen (leichten Aluminiumoxidparti keln) kleiner ist. Die spezifische Dichte der Herstellungsteil chen kann dementsprechend verringert werden. Der Schlamm kann des weiteren sinnvoll verwendet werden. Dies trägt zu einer Lö sung von Umweltproblemen bei.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das spezifische Gewicht der leichten Aluminiumoxidpartikel derart verringert werden, daß das Gewicht der Herstellungsteilchen verringert werden kann, da die Kernteilchen aus kleinen Harzkugeln oder Styroporteilchen, die eine kleinere spezifische Dichte aufweisen, aufgebaut sind. Wenn, wie oben beschrieben, kleine Harzkugeln oder Styroporteil chen als Kernteilchen verwendet werden, kann eine Verbesserung der mechanischen Festigkeit durch Verdicken der Aluminiumoxid schicht, die durch Sintern hergestellt wird, erzielt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können leichte Aluminiumoxid partikel, die kleine Harzkugeln oder Styroporteilchen als Kern teilchen verwenden und eine Teilchengröße von 2000 µm oder weni ger aufweisen, hergestellt werden. Die leichten Aluminiumoxid partikel können dementsprechend mit einer sehr guten mechani schen Festigkeit und einer Formbarkeit bereitgestellt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung verbleiben die Kernteilchen als Rückstand im Inneren der Herstellungsteilchen, so daß eine we sentliche Verringerung des Gewichts der Kernteilchen erzielt werden kann. Die spezifische Dichte der leichten Aluminiumoxid partikel kann dementsprechend weiter verringert werden. Die Kernteilchen verbleiben des weiteren als Rückstand im Inneren der Herstellungsteilchen, so daß eine große mechanische Festig keit gewährleistet werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung verbleiben die Kernteilchen als kleine Harzkugeln oder als Schaumteilchen, so daß die spezifi sche Dichte der leichten Aluminiumoxidpartikel verringert und die mechanische Festigkeit verbessert werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Dicke des gesinterten Aluminiumoxids auf einen Wert in einem Bereich von 1 µm bis 2000 µm festgelegt, so daß eine hohe mechanische Festigkeit der Her stellungsteilchen gewährleistet werden kann.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln, folgende Schritte umfassend:
Bereiten einer Mischung aus Kernteilchen, die aus einem leichten Werkstoff gebildet sind, und als Kerne der Her stellungsteilchen dienen und eine Teilchengröße in einem Bereich von 1 µm einschließend bis 2000 µm ausschließend und aus einer Aufschlämmung, die feines Aluminiumoxidpulver enthält,
Trocknen der Mischung durch Entziehen des Wassergehalts der Mischung, und
Brennen der getrockneten Mischung bei einer Temperatur in einem Bereich von 1200°C bis 1500°C, wodurch das Alumini umoxid auf den Oberflächen der Kernteilchen gesintert wird.

2. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 1, wobei die Kernteilchen vergrößerte Schlammteilchen sind.

3. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 2, wobei die Teilchengröße der Kernteilchen in einem Bereich von 1 µm bis 1000 µm liegt.

4. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 1, wobei die Kernteilchen entweder kleine Harzkugeln oder Sty roporteilchen sind.

5. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 4, wobei die Teilchengröße der Kernteilchen in einem Bereich von 20 µm einschließend bis 2000 µm ausschließend liegt.

6. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Kernteilchen als Rückstand im Inneren der Her stellungsteilchen nach dem Brennen verbleiben.

7. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 4, wobei die Kernteilchen als kleine Harzkugeln oder als Schaumteilchen im Inneren der Herstellungsteilchen nach dem Brennen verbleiben.

8. Verfahren zur Herstellung von leichten Aluminiumoxidparti keln gemäß Anspruch 1, wobei die Dicke des gesinterten Aluminiumoxids auf den Oberflächen der Kernteilchen in einem Bereich von 1 µm bis 200 µm liegt.