DE1089936B - Alkali-Phosphorsaeure-Glaeser, vorzugsweise als Gleitmittel fuer Metalle - Google Patents

Alkali-Phosphorsaeure-Glaeser, vorzugsweise als Gleitmittel fuer Metalle

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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf Alkali-Phosphorsäuxe-Gläser, die Tonerde und wenigstens ein Oxyd eines zweiwertigen Metalls enthalten. Sie schafft solche Gläser, die besonders günstige Eigenschaften für gewisse Sonderzwecke, wie vorzugsweise als Gleitmittel für Metalle, besitzen.
Die Gläser gemäß der Erfindung sind durch folgende Zusammensetzung nach Grundbestandteilen in Molprozenten gekennzeichnet:
Phosphorsäureanhydrid (P2O5) .. 29 bis 61
Tonerde (Al2O3) 10 bis 20
Alkalimetalloxyde (R2 O) 9 bis 33
Zweiwertige Metalloxyde (RO) .. 16 bis 20
wobei R2 O + R O weniger als 50% betragen.
In Gewichtsprozenten ausgedrückt entspricht das folgenden Grenzwerten für
R2O = Na2OOdCrK2O,
RO = MgO oder BaO:
P2O5 I"...".-.' 35,00 bis 78,50
Al2O3 7,50 bis 23,00
R2O :.. 4,20bis 30,50
und somit für R2O = Na2O 4,20 bis 22,40
und R2 O = K2O 6,25 bis 30,50 a5
RO 5,5Obis 27,50
und somit für RO = BaO 18,70 bis 27,50
Diese Glaser sollen Bleioxyd entweder überhaupt ■ nicht oder jedenfalls in geringerer Menge als 5 Molprozent enthalten.
Hieraus geht klar hervor, daß die den Gegenstand der Erfindung bildende Zusammensetzung eines Spezialglases nichts mit bekannten Alkaliphosphorsäuregläsern mit mittleren Wärmeausdehnungskoeffi- zienten zu tun hat, die gegenüber der erfindungsgemäßen Glaszusammensetzung einen sehr niedrigen Gehalt an Alkalioxyd und Erdalkalioxyd aufweisen.
Als Alkalimetalloxyde werden bei den Gläsern gemäß der Erfindung in ersten Linie entweder, Natriumoxyd (Na2O) oder Kaliumoxyd (K2O) oder eine Mischung von Natrium-, Kalium- und Lithiumoxyd, gegebenenfalls eine Mischung von zweien dieser drei Oxyde verwendet, wobei die Empfindlichkeit und/oder Viskosität der Gläser durch Dosierung der verschiedenen Alkalioxyde beeinflußt werden kann. Mit dem Ziele, insbesondere die Widerstandsfähigkeit der Gläser gegen chemische und atmosphärische Agenzien zu erhöhen, kann eine kleine Menge des Phosphorsäureanhydrids, von z. B. 5 bis 10 Molprozent, durch Borsäureanhydrid (B2O2) ersetzt werden.
Je nach den Erfordernissen kann ferner ein geringer Prozentsatz der Tonerde, und zwar bis zu etwa 5 Molprozent, durch Oxyde der Gruppe R2O3, z.B.
Alkali-Phosphorsäure-Gläser,
vorzugsweise als Gleitmittel für Metalle
Anmelder:
Compagnie de Saint-Gobain,
Neuilly-sur-Seine,
Seine (Frankreich)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Bahr und Dipl.-Phys. E. Betzier, Patentanwälte, Herne, Freiligrathstr. 19
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 25. Mai 1956 und 6. Mai 1957
M. Yves Georges Godron, Paris,
ist als Erfinder genannt worden
Eiserioxyd (Fe2O3) und Chromoxyd (Cr2O3), ersetzt werden.
Die Oxyde von zweiwertigen Metallen, die den Gläsern nach der Erfindung zugesetzt werden, wie BaO, CaO, MgO oder ZnO, ermöglichen es, "insbesondere
a) die Angreifbarkeit der Gläser durch Wasser zu beeinflussen, die mit Erhöhung des Gehalts an Zinkoxyd und Magnesia herabgesetzt wird,
b) die Viskosität zu beeinflussen, indem in der Mischung der Oxyde zweiwertiger Metalle die Gruppe Calciumoxyd/Magnesiumoxyd durch Zinkoxyd oder Magnesiumoxyd durch die Gruppe Bariumoxyd/Calciumoxyd ersetzt wird, und
c) die Verglasung zu erleichtern, indem der Gehalt an Calciumoxyd verringert wird.
Die Eignung der Gläser gemäß der Erfindung als Gleitmittel für Metalle, die bei hoher Temperatur gezogen werden, beruht auf ihrer verhältnismäßig hohen Viskosität und ihrer für diese Zwecke befriedigenden Angriffsfähigkeit durch chemische Agenzien, ferner ihrem hohen spezifischen Volumen, demzufolge mit einer gleichen Gewichtsmenge des glasigen Gleitmittels eine größere Metallmenge gezogen werden kann als mittels der bisher bekannten und als Gleitmittel verwendeten Gläser.
Wenn die Gläser Bleioxyd überhaupt nicht enthalten oder ihr Gehalt hieran sehr gering ist, so geht, wie gefunden wurde, nach dem Ziehen des Metalls die
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Entfernung der dieses bedeckenden und es schmierenden Glasschicht leichter vor sich.
Wenn das Bleioxyd durch Zinkoxyd ersetzt wird, kann der Gehalt an Bleioxyd sehr gering gehalten, gegebenenfalls bis auf Null reduziert werden, ohne die Viskosität der Gläser zu sehr zu erhöhen.
Nachstehend werden, ohne daß aber die Erfindung hierauf beschränkt wäre, Beispiele von diesen entsprechenden Glaszusammensetzungen gegeben.
Beispiel I Ein verglasbares Gemisch, bestehend aus (in kg) :
Trinatriumphosphat 35,70
Diammoniumphosphat 69,00
Borax 14,10
wasserhaltiger Tonerde 31,40
Zinkoxyd 6,20
Kaliumcarbonat 13,45
Magnesiumcarbonat 10,75
wurde in einem feuerfesten Tiegel aus Tonerdesilikatmaterial bei 1250° C geschmolzen und das Glas auf einen Tisch ausgegossen. Die Zusammensetzung dieses Glases in Molprozenten war wie folgt:
Phosphorsäureanhydrid (P2 O5) 27,4
Borsäureanhydrid (B2 O3) 6,9
Tonerde (Al2O3) 18,9
Zinkoxyd (ZnO) 7,2
Magnesia (MgO) 12,0
Natriumoxyd (Na2O) 18,5
Kaliumoxyd (K2O) 9,1
Beispiel II Ein verglasbares Gemisch, bestehend aus:
Borax 13,7
Trinatriumphosphat , 25,2
Diammoniumphosphat 73,5
wasserhaltiger Tonerde 19,9
Zinkoxyd 10,0
Bariumcarbonat 10,3
Kaliumcarbonat 19,1
wurde in einem Tiegel aus feuerfestem Tonerdesilikatmaterial bei 1240° C geschmolzen und auf einen Tisch ausgegossen.
Die Zusammensetzung dieses Glases in Molprozenten war wie folgt:
Phosphorsäureanhydrid (P2 O5) 32,30
Borsäureanhydrid (B2O3) 7,90
Tonerde (Al2O3) 14,00
Zinkoxyd (ZnO) 13,70
Baryt (BaO) 5,70
Natriumoxyd (Na2 O) 15,90
Kaliumoxyd (K2O) 10,50

Claims (5)

Patentanspruch E:
1. Alkali-Phosphorsäure-Gläser, die vorzugsweise als Gleitmittel für Metalle Verwendung finden sollen, gekennzeichnet durch die folgende Zusammensetzung nach Grundbestandteilen in Molprozenten :
Phosphorsäureanhydrid (P2O5) ... 29 bis 61
Tonerde (Al2O3) 10 bis 20
Alkalimetalloxyde (R2 O) 9 bis 33
Zweiwertige Metalloxyde (RO) .. 16 bis 20
wobei R2 O + R O weniger als 50% betragen.
2. Gläser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie kein Bleioxyd oder gegebenenfalls Bleioxyd von weniger als 5 Molprozent enthalten.
3. Gläser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalimetalloxyd Natriumoxyd (Na2O) oder Kaliumoxyd (K2O) oder eine Mischung von Natrium-, Kalium- und Lithiumoxyd (Li2O) oder eine Mischung von zweien dieser Oxyde verwendbar ist.
4. Gläser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein kleiner Teil des Phosphorsäureanhydrids in der Größenordnung von 5 bis 10 Molprozent durch Borsäureanhydrid (B2 O3) ersetzt ist.
5. Gläser nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine anteilige Menge der Tonerde von bis zu etwa 5 Molprozent durch Oxyde der Gruppe R2 O3, z. B. Eisenoxyd (Fe2 O3) und Chromoxyd (Cr2O3), ersetzt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 947 829.
DES53616A 1956-05-25 1957-05-24 Alkali-Phosphorsaeure-Glaeser, vorzugsweise als Gleitmittel fuer Metalle Pending DE1089936B (de)

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