DE1175886B

DE1175886B - Use of gold-platinum alloys in a homogeneous state for the production of spinnerets

Info

Publication number: DE1175886B
Application number: DED38104A
Authority: DE
Inventors: Dr Hermann Holzmann
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1962-02-08
Filing date: 1962-02-08
Publication date: 1964-08-13

Description

Verwendung von Gold-Platin-Legierungen im homogenen Zustand zur Herstellung von Spinndüsen Die Erfindung betrifft die Verwendung von Gold-Platin-Legierungen im homogenen Zustand für die Herstellung von Spinndüsen, insbesondere solchen zum Verspinnen von Viskose.Use of gold-platinum alloys in a homogeneous state for production of spinnerets The invention relates to the use of gold-platinum alloys in a homogeneous state for the production of spinnerets, especially those for Spinning viscose.

Gold-Platin-Legierungen für Spinndüsen sind in Anwendung mit folgenden Platingehalten: 10, 25, 30, 40 und 501/o. Von etwa 221/o Platin an sind diese binären Gold-Platin-Legierungen aushärtbar. Die Aushärtbarkeit hat den Vorteil, daß die Legierungen im weichen Zustand zu Düsen verarbeitet und mit Spinnöffnungen versehen werden können und diese Düsen ihre endgültige Härte erst am Schluß durch eine thermische Behandlung erfahren. Die für sich nicht aushärtbare Legierung 90 Au-l0 Pt enthält Unedelmetallzusätze in Mengen von weniger als 1114, welche die Legierung aushärtbar machen. Aber auch die anderen Legierungen werden zum Teil zur Erhöhung der Aushärtbarkeit, teils auch zur Erhöhung der Feinkörnigkeit mit Zusätzen von z. B. Rhodium oder Rhenium versehen. Die höhere Härte macht die Legierungen verschleißfester, d. h. widerstandsfähiger gegen Verkratzungen und sonstige mechanische Beanspruchungen, und erhöht in dieser Hinsicht ihre Lebensdauer.Gold-platinum alloys for spinnerets are in use with the following Platinum content: 10, 25, 30, 40 and 501 / o. From about 221 / o platinum onwards these are binary Gold-platinum alloys can be hardened. The hardenability has the advantage that the Alloys in their soft state processed into nozzles and provided with spinning orifices can be and these nozzles their final hardness only at the end by a thermal Experience treatment. The non-hardenable alloy 90 Au-10 Pt contains Base metal additives in amounts less than 1114 that make the alloy age hardenable do. But the other alloys are also used in part to increase the hardenability, partly also to increase the fineness with additions of z. B. rhodium or rhenium Mistake. The higher hardness makes the alloys more wear-resistant, i. H. more resistant against scratches and other mechanical loads, and increases in this Respect their lifespan.

In jüngster Zeit wurde jedoch die Beobachtung gemacht, daß bei bestimmten Spinnbedingungen, beispielsweise etwas erhöhte Spinntemperatur oder Anwendung feinerer Spinnöffnungen, die Lebensdauer einer Düse nicht nur von der mechanischen Widerstandsfähigkeit abhängt, sondern daß andere Faktoren, die mit der Art des Düsenwerkstoffes zusammenhängen, überwiegen.Recently, however, it has been observed that in certain Spinning conditions, for example slightly increased spinning temperature or application of finer Spinning orifices, the service life of a nozzle not only depends on the mechanical resistance depends, but that other factors, which are related to the type of nozzle material, predominate.

Es hat sich bei diesen besonderen Spinnbedingungen außerdem gezeigt, daß nach jeder Reinigung die Laufzeit der Düse bis zur nächsten Reinigung immer kürzer wird und die Düsen nach mehreren Einsatzperioden und Reinigungen gänzlich verworfen werden müssen, obwohl der mechanische Verschleiß ganz geringfügig ist. Gerade die verhältnismäßig kurze Benutzungsdauer von Spinndüsen bis zu einer Reinigung derselben beruht im wesentlichen darauf, daß die Spinnöffnungen allmählich zuwachsen, weil sich aus der Viskose oder dem Fällbad stammende Stoffe auf dem Düsenboden oder an den Bohrlochwandungen festsetzen.It has also been shown under these special spinning conditions that after each cleaning, the running time of the nozzle until the next cleaning always becomes shorter and the nozzles completely after several periods of use and cleaning must be discarded, although the mechanical wear is very minor. In particular, the relatively short period of use of spinnerets until they need to be cleaned it is essentially based on the fact that the spinning orifices gradually grow closed, because there are substances from the viscose or the precipitation bath on the nozzle bottom or fix on the borehole walls.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß homogene, nicht härtbare bzw. aushärtbare, sich nicht im ausgehärteten Zustand befindliche Gold-Platin-Legierungen aus 12 bis 32% Platin, Rest' Gold, den bekannten Legierungen trotz geringerer Härte in bezug auf das Spinnverhalten bis zur notwendigen Reinigung und hinsichtlich der gesamten Lebensdauer wesentlich überlegen sind. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei den heterogenen Legierungen einerseits die Oberfläche nicht so eben ist wie bei den homogenen Legierungen, während sich andererseits zwischen den heterogenen, d. h. verschieden zusammengesetzten Einzelkristallen der Legierung Lokalelemente bilden, die Ursache für eine elektrolytische Abscheidung von Stoffen aus der Viskose oder aus dem Fällbad sind.It has now surprisingly been found that homogeneous, non-curable or hardenable gold-platinum alloys that are not in the hardened state Made of 12 to 32% platinum, the remainder gold, the well-known alloys despite their lower hardness with regard to the spinning behavior up to the necessary cleaning and with regard to the are significantly superior over the entire service life. This is due to, that in the case of the heterogeneous alloys, on the one hand, the surface is not so flat as with the homogeneous alloys, while on the other hand between the heterogeneous, d. H. differently composed single crystals of the alloy local elements form, the cause of an electrolytic separation of substances from the viscose or from the precipitation bath.

Die untere Grenze von 12% Platin ist dadurch bedingt, daß Legierungen unterhalb dieses Platinanteils hinsichtlich ihrer Verschleißfestigkeit und in bezug auf die Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Spinndruck unbefriedigend sind und daher aus diesem Grunde nicht in Frage kommen.The lower limit of 12% platinum is due to the fact that alloys below this platinum content in terms of their wear resistance and in relation to on the resistance to the spinning pressure are unsatisfactory and therefore therefore out of the question.

Besonders vorteilhaft haben sich erfindungsgemäß zu verwendende Legierungen aus 15 bis 20% Platin, Rest Gold, erwiesen, da in diesem Bereich die Härte trotz der Homogenität relativ hoch liegt und so die Vorteile sowohl des homogenen als auch des harten Werkstoffes vorhanden sind.Alloys to be used according to the invention have proven particularly advantageous Made of 15 to 20% platinum, the rest gold, proven to be in spite of the hardness in this area the homogeneity is relatively high and so the advantages of both the homogeneous as the hard material are also present.

Ein Vergleich verschiedener Legierungen unter denselben Spinnbedingungen ergab beispielsweise folgendes Resultat: Die Überlegenheit der Legierung 80 Au-20 Pt ist trotz ihrer geringen Härte außerordentlich hoch.A comparison of different alloys under the same spinning conditions gave, for example, the following result: The superiority of the alloy 80 Au-20 Pt is extremely high despite its low hardness.

Es hat sich weiterhin gezeigt, daß auch Gold-Platin-Legierungen mit mehr als 2011/o Platin noch ein gutes Spinnverhalten zeigen. Voraussetzung dafür ist jedoch, daß sie nicht ausgehärtet und weitgehend homogen sind. Die Homogenisierung erfolgt durch Abschrecken von hoher Temperatur während oder nach der Verarbeitung. Je höher der Platingehalt ist, um so schwieriger ist es, die Legierung in den homogenen Zustand überzuführen. Oberhalb von etwa 321/o Platin ist die Homogenisierung nur noch durch ein aufwendig langes Glühen zu erreichen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich nicht, Gold-Platin-Legierungen mit mehr als 32% erfindungsgemäß zu verwenden.It has also been shown that gold-platinum alloys with more than 2011 / o platinum still show good spinning behavior. Prerequisite for this however, it is that they are not cured and largely homogeneous. The homogenization is done by quenching at high temperature during or after processing. The higher the platinum content, the more difficult it is for the alloy to be homogeneous State. The homogenization is only above about 321 / o platinum can still be achieved by an elaborately long glow. For this reason recommends it is not appropriate to use gold-platinum alloys with more than 32% according to the invention.

Der Vergleich des Spinnverhaltens von homogenen und nicht ausgehärteten, erfindungsgemäß zu verwendenden Gold-Platin-Legierungen gegenüber heterogenen oder ausgehärteten Legierungen zeigt die erhebliche Überlegenheit der erstgenannten, erfindungsgemäß zu verwendenden Legierungen: Während die thermische Aushärtung der Gold-Platin-Legierungen, wie gesagt, ihr Spinnverhalten verschlechtert, ist dies nicht der Fall, wenn die Düsen noch eine Verformungshärte, beispielsweise Walzhärte, aufweisen.The comparison of the spinning behavior of homogeneous and non-hardened gold-platinum alloys to be used according to the invention versus heterogeneous or hardened alloys shows the considerable superiority of the first-mentioned alloys to be used according to the invention: While the thermal hardening of the gold-platinum alloys, as mentioned, worsens their spinning behavior, this is not the case if the nozzles still have a deformation hardness, for example rolling hardness.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Düsenlegierungen stellen einen wesentlichen Fortschritt dar, insbesondere bei der Herstellung von besonders hochwertiger Reifenseide.The nozzle alloys to be used according to the invention represent a represent significant progress, especially in the production of particularly high quality Tire silk.

Claims

Claims: 1. Use of binary alloys, consisting of from 68 to 88% gold and 12 to 321 / o platinum, in the homogeneous, not thermally hardened Condition as a material for the manufacture of spinnerets, especially for the viscose process.

2. Use of alloys of the composition specified in claim 1 with 80 to 85% gold for the purpose stated in claim 1.

3. Use of an alloy the composition specified in claim 2 with 80% gold for the in claim 1 mentioned purpose.