DE1417713B - Process for the production of finely divided carbides, borides and silicides - Google Patents

Process for the production of finely divided carbides, borides and silicides

Info

Publication number
DE1417713B
DE1417713B DE1417713B DE 1417713 B DE1417713 B DE 1417713B DE 1417713 B DE1417713 B DE 1417713B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
parts
product
metal
calcium
melt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Geoffrey Walsh Kennett Square Pa.; Yates Paul Clifford Wilmington Del.; Meadows (V.St.A.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co

Links

Description

1 21 2

Bekannte Verfahren zur Herstellung von Carbiden, stoff in einem Prozentsatz vor, der, bezogen auf das Boriden und Siliciden hochschmelzender Metalle sowie Gesamtgewicht der Masse,
von Carbiden des Bors und Siliciums und von SiIi-
Known processes for the production of carbides, material in a percentage, based on the borides and silicides of refractory metals and the total weight of the mass,
of carbides of boron and silicon and of silicon

ciumboriden ergeben Produkte, die eine massive Form 18 Z)2 + YlD + 2ciumboriden give products that have a massive form 18 Z) 2 + YlD + 2

aufweisen. Man hat zwar solche Produkte durch 5 5Z) (oZ)2 4- 1 8Z) + 12) 'S exhibit. Such products are obtained by 5 5Z) (o Z) 2 4- 1 8Z) + 12) ' S

Mahlen in eine sogenannte »feinzerteilte« Form über- ' '
geführt, aber die Größe der diskreten, kleinsten
Grinding into a so-called "finely divided" form
led, but the size of the most discreet, smallest

Teilchen solcher metallähnlichen Verbindungen lag beträgt, worin D gleich der durchschnittlichen Teiletwa in demjenigen Größenbereich, in dem das Mate- chengröße in Millimikron und ρ gleich der Dichte der rial ein 325-Maschen-Sieb (0,044 mm) passiert. Es ist io metallähnlichen Verbindung in g/ml ist.
allgemein bekannt, daß selbst im besten Falle durch Erfindungsgemäß werden die in entsprechender Mahlbehandlungen harte Stoffe, wie metallähnliche Weise ausgewählten Reaktionsteilnehmer bei redu-Verbindungen, nicht auf eine Korngröße im Sub- zierenden Bedingungen und in einer inerten Atmomikronbereich zerkleinert werden können. Es ist auch sphäre, wie Argon, unter Bewegung in einem Salzbekannt, daß die Härte im Hartmetall, wie Wolfram- 15 schmelzbad bei 200 bis 1200° C dispergiert. Diese carbid, mit abnehmendem Korndurchmesser steigt. Reaktionsteilnehmer enthalten die wesentlichen EIe-Sinterkörper, die aus den feinsten, bisher verfüg- mente der metallähnlichen Verbindungen und werden baren metallähnlichen Pulvern hergestellt werden, so gewählt, daß jeder ein anderes wesentliches Element haben den Nachteil, eine schlechte Schlagzähigkeit der herzustellenden metallähnlichen Verbindung entaufzuweisen und gegen Wärmestöße empfindlich zu 20 hält. Man arbeitet mit solchen Anteilen der Reaksein. Diese Produkte ermangeln völlig der Duktilität, tionsteilnehmer, daß das Atomverhältnis der wesent- und es ist noch kein Verfahren bekanntgeworden, um liehen Elemente in den getrennten Reaktionsteildas Sprödigkeitsproblem zu überwinden. nehmern gleich demjenigen in der gewünschten metall-
Particles of such metal-like compounds are where D equals the average part approximately in the size range in which the particle size in millimicrons and ρ equals the density of the rial passes through a 325-mesh sieve (0.044 mm). It is io metal-like compound in g / ml.
It is generally known that even in the best case by the invention, the hard substances, such as metal-like reactants selected in redu compounds, cannot be comminuted to a grain size in the sub- zing conditions and in an inert atmospheric micron range. It is also known in a sphere, such as argon, under agitation in a salt, that the hardness disperses in the hard metal, such as a tungsten molten bath, at 200 to 1200 ° C. This carbide increases with decreasing grain diameter. Reactants contain the essential EIe sintered bodies, which are made from the finest, previously available metal-like compounds and are produced in barren metal-like powders, so that each has a different essential element and has the disadvantage of poor impact strength in the metal-like compound to be produced sensitive to heat shocks to 20 holds. One works with such proportions of reactivity. These products completely lack the ductility, the atomic ratio of the essential components and no method has yet become known to overcome the brittleness problem of the elements in the separate reaction part. the same as the one in the desired metal

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ähnlichen Verbindung ist, und mindestens einer der von feinteiligen Carbiden des Bors oder Siliciums, von 25 Reaktionsteilnehmer ist eine Verbindung, in welcher Siliciumborid, von Boriden, Siliciden oder Carbiden das wesentliche Element eine positive Wertigkeit hat. des Titans, Zirkons, Hafniums, Vanadiums, Niobs, Die reduzierenden Bedingungen werden durch die Tantals, Chroms, Molybdäns oder Wolframs mit einer Gegenwart derjenigen Menge eines Alkali- oder Erd-Teilchengröße von 1 bis 250 Millimikron, das dadurch alkalimetalle erhalten, die stöchiometrisch notwendig gekennzeichnet ist, daß man die Reaktionspartner, 30 ist, um das eine positive Wertigkeit aufweisende EIevon denen mindestens einer das wesentliche Element ment zu dem nullwertigen Zustand, d. h. zu dem elein einer positiven Wertigkeitsstufe enthält, in dem mentaren Zustand zu reduzieren. Es tritt eine chemigewünschten Mengenverhältnis in einem Salzschmelz- sehe Umsetzung unter Bildung der zerteilten metallbad bei 200 bis 12000C in Gegenwart eines Alkali- ähnlichen Verbindung auf, und das Erhitzen wird so oder Erdalkalimetalls als Reduktionsmittel in einer 35 lange fortgesetzt, bis die Teilchen der metallähnlichen inerten Atmosphäre während einer solchen Zeitspanne Verbindung ausflocken. Diese ausgeflockten Teilchen umsetzt, daß das Produkt ausflockt, wobei man das werden von der Schmelze abgetrennt, z. B. abfiltriert. Reduktionsmittel in einer Menge einsetzt, daß das Es ist mitunter vorteilhaft, die Teilchen dann einer Element mit der positiven Wertigkeit bis zur Wertig- sauerstoffhaltigen Umgebung auszusetzen, aus welcher keit Null reduziert wird, und daß man anschließend 40 sie Sauerstoff aufnehmen, bis der Sauerstoffgehalt in das ausgeflockte Produkt aus dem Salzbad abtrennt. dem obengenannten Bereich liegt.The invention relates to a process for the production of a similar compound, and at least one of finely divided carbides of boron or silicon, of 25 reactants is a compound in which silicon boride, borides, silicides or carbides the essential element has a positive valence. of titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, the reducing conditions are made by the tantalum, chromium, molybdenum or tungsten with a presence of that amount of an alkali or earth particle size of 1 to 250 millimicrons, the alkali metals obtained thereby, the stoichiometrically necessary is characterized in that one is the reactants 30, in order to reduce the element having a positive valence of which at least one contains the essential element ment to the zero valued state, ie to the elein of a positive valency level, in the mental state. A chemically desired quantity ratio occurs in a molten salt reaction with the formation of the divided metal bath at 200 to 1200 0 C in the presence of an alkali-like compound, and heating is continued in this way or alkaline earth metal as a reducing agent for a long time until the particles of the metal-like inert atmosphere during such a period of time will flocculate compound. These flocculated particles converts that the product flocculates, which are separated from the melt, e.g. B. filtered off. Reducing agent is used in an amount that it is sometimes advantageous to expose the particles to an element with the positive valence up to an oxygen-containing environment, from which speed is reduced to zero, and that they then absorb oxygen until the oxygen content in separating the flocculated product from the salt bath. is in the above range.

Die erhaltenen Teilchen weisen einen Verbreite- Da die Größe der Kleinstteilchen in dem BereichThe particles obtained have a spread - Da is the size of the minute particles in the area

rungskoeffizient der Röntgenbeugungslinie, K', von liegt, in welchem sie eine kolloidale Aktivität zeigen,coefficient of diffraction of the X-ray diffraction line, K ', of, in which they show colloidal activity,

9 · 10~a bis 3,6 · 10~4 auf, der aus der Gleichung haben die neuen, erfindungsgemäß hergestellten Pro-9 · 10 ~ a to 3.6 · 10 ~ 4 , which from the equation have the new, according to the invention produced pro-

o /f 45 dukte Eigenschaften, die wesentlich und in nicht vor- o / f 45 product properties that are essential and not particularly

g, __ p cos(y aussagbarer Weise von den Eigenschaften der ent- g, __ p cos (y in a predictable way from the properties of the

λ sprechenden massiven metallähnlichen Verbindungen λ speaking massive metal-like compounds

abweichen. So kann man die Pulver verdichten unddiffer. So you can compact the powder and

errechnet wird, worin β die reine Winkelbreite in sintern, und die gesinterten Produkte widerstehen Radianten einer Pulverreflexion bedeutet, die auf 50 einem Kornwachstum bei hohen Temperaturen und Grund der angewendeten Bestimmungsmethode von besitzen Schlagzähigkeitswerte, die sich aus den jeder Verbreiterung frei ist, λ die Wellenlänge in Eigenschaften der bisher verfügbaren metallähnlichen Angstrom monochromatischer CuK«-Röntgenstrah- Verbindungen nicht voraussagen lassen,
lung angibt und gleich dem Ablenkungswinkel des Die neuen Verfahrensprodukte sind feinteilig gegebeugten Strahls ist. 55 artet, d. h., sie werden von Kleinstteilchen von 1 bis
is calculated, where β is the pure angular width in sinter, and the sintered products resist radians of a powder reflection, which on 50 a grain growth at high temperatures and due to the method of determination used have impact strength values that are free from any broadening, λ the wavelength in the properties of the previously available metal-like Angstrom of monochromatic CuK «X-ray compounds cannot be predicted,
ment and 2Θ is equal to the deflection angle of the The new process products are finely divided diffracted beam. 55 species, that is, they are made up of tiny particles from 1 to

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es erstmals, 250 Millimikron durchschnittlicher Größe gebildet,The present invention makes it possible for the first time to form 250 millimicrons of average size,

die genannten metallähnlichen Verbindungen in Form Kleinstteilchen sind die Teilchen in ihrem feinstenthe metal-like compounds mentioned in the form of very small particles are the finest particles

von Pulvern zu erhalten, in welchen die kleinsten, Grad der Verteilung. Sie können natürlich aggregiertobtained from powders in which the smallest, degree of distribution. They can of course be aggregated

diskreten Teilchen eine Größe im Bereich von 1 bis sein, aber die Aggregate sind lose gebunden und lassendiscrete particles can range in size from 1 to, but the aggregates are loosely bound and let go

250 Millimikron aufweisen. In den neuen Produkten 60 sich leicht wieder dispergieren. Die Produkte können250 millimicrons. Easily redisperse in the new products 60. The products can

liegen teilchenförmige metallähnliche Verbindungen in Form von feinen Pulvern, in welchen die Kleinst-are particulate metal-like compounds in the form of fine powders, in which the smallest

vor, die von den Carbiden des Bors und Siliciums, teilchen lediglich durch Oberflächenkräfte zusammen-from the carbides of boron and silicon, particles only due to surface forces.

Siliciumboriden bzw. den Boriden, Siliciden und Car- gehalten werden, oder in Form von Dispersionen inSilicon borides or the borides, silicides and Car- are held, or in the form of dispersions in

biden des Titans, Zirkons, Hafniums, Vanadins, Niobs, wäßrigen oder organischen Flüssigkeiten gewonnenfrom titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, aqueous or organic liquids

Tantals, Chroms, Molybdäns bzw. Wolframs gebildet 65 werden. Beispielsweise können die Teilchen in WasserTantalum, chromium, molybdenum or tungsten are formed 65. For example, the particles can be in water

werden. oder organischen Flüssigkeiten, wie niederen Alkoho-will. or organic liquids, such as lower alcohol

Bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung len, z. B. Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, oderIn certain embodiments of the invention, e.g. B. methanol, ethanol, propanol, butanol, or

liegt in den Produkten chemisch gebundener Sauer- Glykolen oder Glykolderivaten, wie Äthylenglykollies in the products of chemically bound acid glycols or glycol derivatives such as ethylene glycol

oder Diäthylenglykolmonoäthyläther und Glykolmonoäthyläther, dispergiert sein.or diethylene glycol monoethyl ether and glycol monoethyl ether.

Die Kleinstteilchen haben eine durchschnittliche Größe im Bereich von 1 bis 250 Millimikron, vorzugsweise 10 bis 200 Millimikron, insbesondere 10 bis 100 Millimikron. Die genannte Größe ist eine Durchschnittsdimension, aber gewöhnlich sind alle drei Dimensionen der hier vorliegenden Teilchen etwa gleich, so daß man für die Zwecke der Praxis die Dimension als den Durchmesser eines kugelförmigen Teilchens ansprechen kann.The minute particles have an average size in the range of 1 to 250 millimicrons, preferably 10 to 200 millimicrons, especially 10 to 100 millimicrons. The size mentioned is an average dimension, but usually all three dimensions of the particles present here are about the same, so that for practical purposes the Dimension can address as the diameter of a spherical particle.

Vorzugsweise arbeitet man zur Herstellung von Teilchen mit einer Größe von 10 bis 200 Millimikron bei 400 bis HOO0C unter Bewegen des Salzschmelzbades und hält die Konzentration der wesentlichen Elemente in dem Salzschmelzbad auf dem mindestens lOOfachen der Konzentration, die auf Grund des Löslichkeitsproduktes der herzustellenden Verbindung notwendig ist.Preferably, the production of particles with a size of 10 to 200 millimicrons is carried out at 400 to HOO 0 C with agitation of the molten salt bath and the concentration of the essential elements in the molten salt bath is kept at least 100 times the concentration due to the solubility product of the compound to be prepared necessary is.

Die Reaktionsteilnehmer der Salzbadschmelze werden vorzugsweise während des Reaktionsverlaufes kontinuierlich oder in periodischen, stöchiometrischen äquivalenten Anteilen zugesetzt.The reactants of the salt bath melt are preferably during the course of the reaction added continuously or in periodic, stoichiometric equivalent proportions.

Die Größe der Kleinstteilchen läßt sich nach beliebigen, dem Fachmann bekannten Methoden bestimmen. Die Bestimmung kann direkt an Elektronenmikroaufnahmen erfolgen. Die Korngröße kann auch aus der Stickstoffadsorption errechnet werden (vgl. P. H. Emmett, »A New Method for Measuring the Surface Area of Finely Divided Materials and for Determining the Size of the Particles« in »Symposium on New Methods for Particle Size Determination and the Subsieve Range«, Washington Spring Meeting der A. S. T. M., 4. März 1941).The size of the very small particles can be determined by any method known to the person skilled in the art. The determination can be made directly on electron micrographs. The grain size can also can be calculated from the nitrogen adsorption (cf. P. H. Emmett, “A New Method for Measuring the Surface Area of Finely Divided Materials and for Determining the Size of the Particles "in" Symposium on New Methods for Particle Size Determination and the Subsieve Range ", Washington Spring Meeting der A. S. T. M., March 4, 1941).

Die Oberfläche der Teilchen in m2/g, A, steht im Zusammenhang mit dem durchschnittlichen Durchmesser D (in Millimikron) nach der GleichungThe surface area of the particles in m 2 / g, A, is related to the average diameter D (in millimicrons) according to the equation

D = D =

6000 πιμ
Qa
6000 πιμ
Qa

in welcher ρ die Dichte der metallähnlichen Verbindung bedeutet, wenn die Teilchen eine ungefähr kugelförmige Gestalt haben, oder nach der Gleichungin which ρ means the density of the metal-like compound when the particles are approximately spherical Have shape, or according to the equation

D = D =

4000
Qa
4000
Qa

wenn die Teilchen Faserform haben.when the particles are in fibrous form.

Die erfindungsgemäß hergestellten metallähnlichen Verbindungen sind mikrokristallin und lassen sich leicht durch eine Röntgenanalyse der Pulver kennzeichnen. Eine gegebene metallähnliche Verbindung wird durch einen Vergleich des gemessenen »g?«-Wertes mit dem »^«-Literaturwert dieser Verbindung in makrokristalliner Form identifiziert. Das Beugungsdiagramm ermöglicht zwar die Durchführung dieser Identifizierung, aber die Beugungslinien der neuen Produkte weichen in bezug auf sowohl Breite als auch relative Intensität wesentlich von denjenigen ab, die man bei den entsprechenden, makrokristallinen Stoffen erhält. Der Grund hierfür ist in der außergewöhnlichen Feinheit der Stoffe als auch in dem Vorliegen von Gitterstörungen zu sehen. Die Natur und Verteilung von Gitterstörungen stehen in engem Zusammenhang mit der Menge an Sauerstoff in den Verbindungen und der Art, in der der Sauerstoff dem Gitter in den mikrokristallinen Substanzen zugeordnet ist.The metal-like compounds produced according to the invention are microcrystalline and can be easily identify by an X-ray analysis of the powder. A given metal-like compound is made by comparing the measured “g?” value identified with the "^" literature value of this compound in macrocrystalline form. The diffraction diagram enables this to be carried out Identification, but the inflection lines of the new products give way in both width and width relative intensity depends significantly on that which is found in the corresponding macrocrystalline substances receives. The reason for this is in the extraordinary The fineness of the fabrics as well as the presence of lattice defects can be seen. The nature and distribution of lattice disturbances are closely related to the amount of oxygen in the compounds and the way in which the oxygen is assigned to the lattice in the microcrystalline substances.

Die reine Breite einer Beugungslinie läßt sich leicht nach Methoden bestimmen, wie sie im einzelnen bei Standardprüfungen wie den »X-ray-Diffraction Procedures« von Klug und Alexander, John Wiley and Sons, Inc. (1956), beschrieben sind. Unter Benutzung dieser Größe lassen sich die gemäß der Erfindung hergestellten Produkte durch die GleichungThe pure width of a diffraction line can easily be determined by methods such as those described in detail at Standard tests such as the "X-ray Diffraction Procedures" by Klug and Alexander, John Wiley and Sons, Inc. (1956). Using this size, according to the invention manufactured products by the equation

K' = K ' =

β cos Θ β cos Θ

beschreiben. Hierin bedeutet β die reine Winkelbreite (in Mikron) einer Pulverreflexion, die auf Grund der angewandten Bestimmungsmethode von jeder Verbreiterung frei ist, λ die Wellenlänge der Röntgenstrahlung in Ängström und 20 den Ablenkungswinkel des gebeugten Strahls.describe. Here, β denotes the pure angular width (in microns) of a powder reflection, which is free of any broadening due to the method of determination used, λ the wavelength of the X-ray radiation in angstroms and 20 the deflection angle of the diffracted beam.

K', der Linienverbreiterungskoeffizient, ist eine Funktion, die für die neuen Produkte und die Natur der verwendeten Strahlung charakteristisch ist. So beträgt für monochromatisch gemachte CuKa-Strahlung der Bereich der statthaften Werte von K' 9 ■ 10~2 bis 3,6 · 10~4. In ähnlicher Weise beträgt für monochromatisch gemachte ΜοΚα-Strahlung der Bereich der statthaften Werte von K' 1,84 · ΙΟ"1 bis 7,35 · ΙΟ"4. Die erfindungsgemäß erhältlichen, metallähnlichen Verbindungen existieren in einer Vielfalt kristalliner Formen und in vielen Fällen verschiedenen stöchiometrischen Zusammensetzungen. Zum Beispiel wird Siliciumcarbid als «-Form, in der es eine hexagonale Form oder rhomboedrische Zellenstruktur aufweist, und auch als /5-Form einer kubischflächenzentrierten Gitteranordnung erhalten. Die α-Form selbst existiert bekanntlich in mindestens zwölf kristallinen Formen, die sich nur in der Anordnung und der Zahl der Schichten in der Zelleneinheit unterscheiden. K ', the line broadening coefficient, is a function that is characteristic of the new products and the nature of the radiation used. Thus, for CuKa radiation made monochromatic, the range of permissible values is from K ' 9 · 10 ~ 2 to 3.6 · 10 ~ 4 . Similarly, for ΜοΚα radiation made monochromatic, the range of permissible values from K ' 1.84 · ΙΟ " 1 to 7.35 · ΙΟ" 4 . The metal-like compounds obtainable according to the invention exist in a variety of crystalline forms and in many cases various stoichiometric compositions. For example, silicon carbide is obtained as -form in which it has a hexagonal shape or rhombohedral cell structure, and also as / 5-shape of face-centered cubic lattice arrangement. As is known, the α-form itself exists in at least twelve crystalline forms, which differ only in the arrangement and the number of layers in the cell unit.

Die folgende tabellarische Aufstellung nennt bekannte Formen der metallähnlichen Verbindungen, die sich in einer modifizierten Form gemäß der vorliegenden Erfindung herstellen lassen.The following table lists known forms of metal-like connections, which can be produced in a modified form according to the present invention.

Borcarbid
Siliciumcarbid
Titancarbid
Zirkoncarbid
Hafniumcarbid
Vanadincarbid
Niobcarbid
Boron carbide
Silicon carbide
Titanium carbide
Zirconium carbide
Hafnium carbide
Vanadium carbide
Niobium carbide

Tantalcarbid
Chromcarbid
Tantalum carbide
Chromium carbide

Molybdäncarbid
Wolframcarbid
Molybdenum carbide
Tungsten carbide

Tabelle ITable I.

CarbideCarbides

Bekannte Zusammensetzung
B4C; B6C
SiC*)
TiC
ZrC
HfC
Well-known composition
B 4 C; B 6 C
SiC *)
TiC
ZrC
HfC

VC; V2C; V4C3; VC2
NbC; Nb2C
TaC; Ta2C*)
VC; V 2 C; V 4 C 3 ; VC 2
NbC; Nb 2 C
TaC; Ta 2 C *)

Cr23C8; Cr7C3; Cr3C2; CrC;
Cr5C2; Cr4C
Cr 23 C 8 ; Cr 7 C 3 ; Cr 3 C 2 ; CrC;
Cr 5 C 2 ; Cr 4 C

Mo2C; MoC*)
W2C*); WC
Mo 2 C; MoC *)
W 2 C *); WC

*) In diesen Fällen sind zwei oder mehr kristalline Formen berichtet worden.*) In these cases two or more crystalline forms are reported been.

Tabelle IITable II BorideBoride Bekannte ZusammensetzungenKnown compositions SiliciumboridSilicon boride SiB3; SiB6 SiB 3 ; SiB 6 TitanboridTitanium boride Ti2B; TiB; TiB2; Ti2B5 Ti 2 B; TiB; TiB 2 ; Ti 2 B 5 ZirkonboridZirconium boride ZrB; Zr3B4; ZrB2; ZrB4;ZrB; Zr 3 B 4 ; ZrB 2 ; ZrB 4 ; ZrB12 ZrB 12 HafniumboridHafnium boride HfB; HfB2 HfB; HfB 2 VanadinboridVanadium boride V2B; VB; V3B4; VB2;V 2 B; VB; V 3 B 4 ; VB 2 ; V2B5; VB3 V 2 B 5 ; VB 3 NiobboridNiobium boride Nb3B; Nb2B; NbB; Nb3B4;Nb 3 B; Nb 2 B; NbB; Nb 3 B 4 ; NbB2 NbB 2 TantalboridTantalum boride Ta3B; Ta2B; TaB; Ta3B4;Ta 3 B; Ta 2 B; Tab; Ta 3 B 4 ; TaB2 TaB 2 ChromboridChromium boride Cr4B; Cr2B; Cr5B3; Cr3B2;Cr 4 B; Cr 2 B; Cr 5 B 3 ; Cr 3 B 2 ; CrB; Cr3B4; CrB2; Cr2B5 CrB; Cr 3 B 4 ; CrB 2 ; Cr 2 B 5 MolybdänboridMolybdenum boride Mo2B; Mo3B2; MoB*);Mo 2 B; Mo 3 B 2 ; Mob*); Mo3B4; MoB2; Mo2B5*)Mo 3 B 4 ; MoB 2 ; Mon 2 B 5 *) WolframboridTungsten boride W2B; WB*); WB2; W2B5 W 2 B; WB *); WB 2 ; W 2 B 5 *) In diesen Fällei*) In these cases ti sind zwei oder mehr kristalline Formen bti are two or more crystalline forms b richtet worden.been judged. Tabelle IIITable III SilicideSilicides Bekannte ZusammensetzungenKnown compositions TitansilicidTitanium silicide Ti2Si; Ti5Si3; TiSi; Ti2Si3;Ti 2 Si; Ti 5 Si 3 ; TiSi; Ti 2 Si 3 ; TiSi2 TiSi 2 ZirconsilicidZircon silicide Zr4Si; Zr2Si; Zr5Si3; Zr3Si2;Zr 4 Si; Zr 2 Si; Zr 5 Si 3 ; Zr 3 Si 2 ; Zr4Si3; Zr6Si5; ZrSi; ZrSi2 Zr 4 Si 3 ; Zr 6 Si 5 ; ZrSi; ZrSi 2 HafniumsilicidHafnium silicide HfSi; HfSi2 HfSi; HfSi 2 VanadinsilicidVanadium silicide V3Si; V2Si;V5Si3; V3Si2;V 3 Si; V 2 Si; V 5 Si 3 ; V 3 Si 2 ; VSi2 VSi 2 NiobsilicidNiobium silicide Nb4Si; Nb2Si*); Nb5Si3;Nb 4 Si; Nb 2 Si *); Nb 5 Si 3 ; Nb3Si2; NbSi2 Nb 3 Si 2 ; NbSi 2 TantalsilicidTantalum silicide Ta5Si; Ta2Si; Ta5Si2; Ta5Si3;Ta 5 Si; Ta 2 Si; Ta 5 Si 2 ; Ta 5 Si 3 ; Ta3Si2; TaSi2 Ta 3 Si 2 ; TaSi 2 ChromsilicidChromium silicide Cr3Si; Cr2Si; Cr5Si3; Cr3Si2;Cr 3 Si; Cr 2 Si; Cr 5 Si 3 ; Cr 3 Si 2 ; CrSi; Cr2Si3; CrSi2; Cr2Si7 CrSi; Cr 2 Si 3 ; CrSi 2 ; Cr 2 Si 7 MolybdänsilicidMolybdenum silicide Mo3Si; Mo5Si3; Mo3Si2;Mo 3 Si; Mo 5 Si 3 ; Mo 3 Si 2 ; Mo2Si3; MoSi2 Mo 2 Si 3 ; MoSi 2 WolframsilicidTungsten silicide W3Si; W5Si3; W3Si2; W2Si3;W 3 Si; W 5 Si 3 ; W 3 Si 2 ; W 2 Si 3 ; WSi2 WSi 2

Der Prozentsatz an gebundenem Sauerstoff in den Produkten nach dieser Ausführungsform der Erfindung liegt allgemein in einem Bereich, dessen obere Grenze 25 % (bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammen-Setzung) enthält und dessen untere Grenze aus der GleichungThe percentage of bound oxygen in the products according to this embodiment of the invention is generally in a range, the upper limit of which is 25% (based on the total weight of the composition) and its lower limit from the equation

18 D2 + 12D + 2 18 D 2 + 12D + 2

1,8£> + 1,2)1.8 £> + 1.2)

*) In diesem Falle ist über zwei kristalline Formen berichtet worden.*) In this case two crystalline forms have been reported.

Die Reaktionsteilnehmer werden vorzugsweise in stöchiometrischen Mengenverhältnissen angewandt.The reactants are preferably used in stoichiometric proportions.

Die Erfindung ist auch auf Gemische der verschiedenen obengenannten metallähnlichen Verbindungen anwendbar. Man kann diese Gemische direkt erzeugen, indem man gleichzeitig zwei oder mehr metallähnliche Verbindungen in dem Salzschmelzbad bildet, oder durch Vermischen von zwei oder mehr unabhängig voneinander hergestellten metallähnlichen Verbindungen gewinnen.The invention also extends to mixtures of the various metal-like compounds mentioned above applicable. One can produce these mixtures directly by simultaneously using two or more metal-like Forms compounds in the molten salt bath, or by mixing two or more independently win mutually produced metal-like connections.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann, wie schon erwähnt, derart abgewandelt werden, daß man die Verfahrensprodukte einer Sauerstoff enthaltenden Umgebung aussetzt; der Sauerstoffgehalt der so erhaltenen Produkte wird nach gewöhnlichen analytischen Methoden durch Analyse des Gesamtproduktes bestimmt.As already mentioned, the process according to the invention can be modified in such a way that the Exposing process products to an oxygen-containing environment; the oxygen content of the thus obtained Products is made according to ordinary analytical methods by analyzing the total product definitely.

ausgedrückt in %, errechnet wird, worin D die durchschnittliche Korngröße in Millimikron und ρ die Dichte der metallähnlichen Verbindung in g/ml bedeutet. Die Dichten der metallähnlichen Verbindungen sind bereits bekannt und liegen im Bereich von etwa 2 bis 10. So beträgt allgemein die untere Grenze für den Sauerstoffgehalt 1,0%, wenn ρ = 2 und D = I ist. Für ρ = 10 und D = 1 beträgt der Sauerstoffgehalt 0,5 %, für ρ = 2 und D = 200 ist er gleich 0,09 °/0 und für ρ = 10 und D = 250 gleich 0,015%.expressed in%, is calculated, where D is the average grain size in millimicrons and ρ is the density of the metal-like compound in g / ml. The densities of the metal-like compounds are already known and are in the range from about 2 to 10. Thus, the lower limit for the oxygen content is generally 1.0% when ρ = 2 and D = 1. For ρ = 10 and D = 1 the oxygen content is 0.5%, for ρ = 2 and D = 200 it is 0.09 ° / 0 and for ρ = 10 and D = 250 it is 0.015%.

Ein bevorzugter Korngrößenbereich der Teilchen der metallähnlichen Verbindung beträgt 10 bis 200 Millimikron. Teilchen, deren Korngröße in diesem Bereich liegt, haben vorzugsweise einen Sauerstoffgehalt im Bereich von 30/o D bis 10%.A preferred grain size range of the particles of the metal-like compound is 10 to 200 millimicrons. Particles whose particle size is in this range, preferably have an oxygen content in the range of 30 / o D to 10%.

Wenn die Massen in Form von Solen vorliegen, kann die Konzentration der in ihnen befindlichen, modifizierten metallähnlichen Verbindung sehr verschiedene Werte haben und bis zu 50 Volumprozent bedeuten. Oft wird ein Feststoffgehalt der Sole von mindestens 10 % bevorzugt. Der Feststoff gehalt in der dispergierten Phase beträgt mindestens 40 und vorzugsweise mindestens 50%, mit anderen Worten, es werden dichte Teilchen bevorzugt.If the masses are in the form of brines, the concentration of the modified metal-like compound have very different values and up to 50 percent by volume mean. A solids content of the brine of at least 10% is often preferred. The solid content in the dispersed phase is at least 40 and preferably at least 50%, in other words it dense particles are preferred.

Der prozentuale Feststoffgehalt in der dispergierten Phase wird viskosimetrisch bestimmt (vgl. hierzu M ο ο η e y, J. Colloid Sc, 6 [1951], S. 162 bis 170).The percentage solids content in the dispersed phase is determined viscometrically (cf. M ο ο η e y, J. Colloid Sc, 6 [1951], pp. 162 to 170).

Die modifizierten metallähnlichen Verbindungen,The modified metal-like compounds,

die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhalten werden, sind zwar im allgemeinen in ihrer physikalischen Form isotrope, ungefähr kugelförmige Teilchen, aber es ist möglich, kolloidale Teilchen mit einer Vielfalt von Formen, wie nadeiförmige und plattenartige Teilchen, zu bilden.which are obtained by the process according to the invention are in general in their physical form isotropic, roughly spherical particles, but it is possible to use colloidal particles a variety of shapes such as acicular and plate-like particles.

Die Größe -der mikrokristallinen Produkte wird durch die Reaktionszeit und -temperatur und durch die Löslichkeit der Reaktionsteilnehmer und -produkte in dem Schmelzsystem bestimmt. Bei einem gegebenen Produkt nimmt die Größe der Kleinstteilchen mit Zeit und Temperatur zu, aber dieser Effekt wird im Falle derjenigen Produkte, die eine geringe Löslichkeit in der Schmelze haben, auf einem Minimum gehalten. Allgemein steht die Löslichkeit in Beziehung zum Schmelzpunkt, und bei gleicher Schmelztemperatur ist die Größe der Kleinstteilchen eine umgekehrte Funktion des Schmelzpunktes des Produktes. Zum Beispiel hat Molybdändisilicid, das bei 880 bis 9000C hergestellt ist, eine durchschnittliche Korngröße von 100 bis 125 Millimikron, während Siliciumcarbid, das bei der gleichen Temperatur hergestellt ist, eine durchschnittliche Korngröße von 10 bis 12 Millimikron hat. Darüber hinaus wird durch eine Erhöhung der Temperatur der Schmelze um 1000C die durchschnittliche Korngröße im Falle des Molybdändisilicides verdoppelt, aber die Korngröße des Siliciumcarbides nicht stark verändert. Die Reaktionszeit ist von ähnlichem Einfluß, und zwar derart, daß Produkte mit größerer Löslichkeit in der Schmelze die NeigungThe size of the microcrystalline products is determined by the reaction time and temperature and by the solubility of the reactants and products in the melt system. For a given product, the particulate size increases with time and temperature, but this effect is kept to a minimum in the case of those products that have poor melt solubility. In general, solubility is related to melting point, and for the same melting temperature, the size of the minute particles is an inverse function of the melting point of the product. For example, molybdenum disilicide has made at 880-900 0 C, an average grain size of 100 to 125 millimicrons, while silicon carbide, which is made at the same temperature, has an average particle size of 10-12 millimicrons. In addition, increasing the temperature of the melt by 100 ° C. doubles the average grain size in the case of molybdenum disilicide, but does not change the grain size of the silicon carbide significantly. The reaction time has a similar influence, namely in such a way that products with greater solubility in the melt have a tendency

I 7 8I 7 8

1I zeisen. bei längerer Einwirkung hoher Temperatur in teilnehmer in dem Bad löslich ist. Die Natur und der 1 I show. with prolonged exposure to high temperature in participants in the bath is soluble. The nature and the

' \ dein geschmolzenen System zu größeren Teilchen zu Grad der Badbewegung sollen ausreichen, um die' \ your molten system to larger particles too degree of bath movement should be sufficient to the

: ■ w achsen. Die Zeit- und Temperaturbedingungen, die Reaktionsteilnehmer so rasch im wesentlichen gleich- : ■ grow. The time and temperature conditions, the reactants so quickly, essentially the same.

■ ί zur Erzielung einer gewünschten durchschnittlichen mäßig im Bad zu dispergieren, als ihr Zusatz erfolgt.■ ί to achieve a desired average to disperse moderately in the bath when their addition is done.

: Korngröße benötigt werden, sind somit von der Natur 5 Eine solche Dispergierung wird naturgemäß erleichtert, : Grain size required are therefore inherent in nature 5 Such a dispersion is naturally facilitated,

■ des Produktes abhängig, wie auch in den folgenden indem man die Reaktionsteilnehmer kontinuierlich■ of the product dependent, as well as in the following by keeping the reactants continuously

; Beispielen weiter beschrieben. oder in kleinen Anteilen und im stöchiometrischen; Examples further described. or in small proportions and in the stoichiometric

Ein Wachsen der Teilchen in der Schmelze wird auf Verhältnis zusetzt.A growth of the particles in the melt is added to the ratio.

! ein Minimum gehalten, indem man eine starke Über- Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-! kept to a minimum by maintaining a strong over- According to a preferred embodiment of the invention

sättigung der reagierenden Stoffe aufrechterhält. Dies io dung ist mindestens einer der Reaktionsteilnehmer insaturation of the reacting substances is maintained. This io training is at least one of the reactants in

führt zur kontinuierlichen Erzeugung frischer Kerne der Salzbadschmelze löslich. Die Reaktionsgeschwin- Leads to the continuous production of fresh, soluble cores of the salt bath. The reaction rate

während des Verfahrens und begrenzt das Wachstum digkeit wird mit abnehmender Teilchengröße der Reak-during the process and limited the growth speed, the decreasing particle size of the reac-

oder die Ansammlung von Mikrokristalliten, die in tionsteilnehmer höher, und die höchste Reaktionsge-or the accumulation of microcrystallites, which are higher in participants, and the highest reaction

dem früheren Reaktionsstadium gebildet worden sind. schwindigkeit wird erzielt, wenn beide Reaktionsteil-the earlier stage of the reaction. speed is achieved when both reaction parts

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung 15 nehmer molekular dispergiert sind, d. h. sich in LösungIn preferred embodiments of the invention, they are molecularly dispersed; H. in solution

soll die Konzentration der Reaktionsteilnehmer, be- befinden.should be the concentration of the reaction participants.

zogen auf ihre wesentlichen Elemente, mindestens das Mindestens einer der Reaktionsteilnehmer soll lOOfache der Konzentrationen betragen, die von dem thermodynamisch weniger stabil als ein Produkt der Löslichkeitsprodukt der zu bildenden metallähnlichen Reaktion sein. So soll entweder die zu bildende metall-Verbindung gefordert werden. 20 ähnliche Verbindung oder ein metathetisches Reak-Speziell ist es erwünscht, die Geschwindigkeit, mit tionsprodukt thermisch stabiler als einer der Reaktionsweicher die Reaktionsteilnehmer zugesetzt werden, so teilnehmer sein. Mit welcher Art und Vielfalt der zu lenken, daß in der Schmelze die obige Übersättigung Reaktionsteilnehmer man arbeiten kann, ergibt sich an den reagierenden wesentlichen Elementen der metall- aus den folgenden Beispielen.drew on their essential elements, at least that of at least one of the reactants should 100 times the concentrations that are thermodynamically less stable than a product of the Be the solubility product of the metal-like reaction to be formed. So either the metal connection to be formed should are required. 20 similar compound or a metathetic reac- Specifically, it is desirable to make the speed with ionization product more thermally stable than one of the reaction softeners the respondents are added, so be a participant. With what type and variety of to direct that in the melt the above supersaturation reactants one can work, arises on the reacting essential elements of the metal from the following examples.

ähnlichen Verbindungen aufrechterhalten wird. Dies 25 Als Reduktionsmittel werden Alkali- bzw. Erdläßt sich bequem verwirklichen, indem man die Reak- alkalimetalle verwendet. Das Metall kann somit z. B. tionsteilnehmer bei einer genügend hohen Anfangs- Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Barium oder konzentration mischt und diese Konzentration wäh- Strontium sein, wobei Natrium oder Calcium bevorrend des Verfahrens aufrechterhält. Der Übersätti- zugt werden.similar connections are maintained. 25 Alkali or earth leaves are used as reducing agents can be conveniently realized by using the reactive alkali metals. The metal can thus, for. B. tion participants with a sufficiently high initial sodium, potassium, lithium, calcium, or barium concentration mixes and this concentration can be strontium, with sodium or calcium predominating of the proceedings. To be oversaturated.

gungsgrad der Schmelze zu einem gegebenen Zeitpunkt 30 Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung könnendegree of melting of the melt at a given point in time 30 In the method according to the invention

läßt sich leicht ermitteln, indem man eine Probe nimmt Umsetzungen bei sehr hohen Temperaturen vorgenom-can be easily determined by taking a sample. Conversions carried out at very high temperatures.

und die Konzentration der wesentlichen Elemente in men werden. Bei bestimmten bevorzugten Ausführungs-and the concentration of the essential elements in men will be. In certain preferred embodiments

derselben nach gewöhnlichen Arbeitsmethoden der formen kann man theoretisch schließen, daß dieone can theoretically conclude that the

analytischen Chemie bestimmt. Elemente der metallähnlichen Verbindung in demanalytical chemistry. Elements of the metal-like connection in the

Die Aufrechterhaltung einer Übersättigung in der 35 Reaktionsgemisch in einer naszierenden, hochreak-The maintenance of supersaturation in the reaction mixture in a nascent, highly reactive

Schmelze wird bei höheren Temperaturen und auch tionsfähigen Form gebildet werden. Die Reaktionstem-Melt will be formed at higher temperatures and also in a form capable of movement. The reaction tem-

bei den niedrigerschmelzenden Produkten wichtiger, peratur liegt im Bereich von 200 bis 12000C. Manimportant in the lower-melting products, temperature is in the range from 200 to 1200 0 C. It

damit ein Wachsen der Teilchen auf ein Minimum arbeitet vorzugsweise im Bereich von 400 bis 1100° C,so that a growth of the particles to a minimum works preferably in the range from 400 to 1100 ° C,

gebracht und das Entstehen eines breiten Korngrößen- insbesondere 600 bis 1000° C.brought and the emergence of a wide grain size - in particular 600 to 1000 ° C.

bereiches in dem Endprodukt vermieden wird. 40 Beim Zusatz der Reaktionsteilnehmer und des Bei einigen Anwendungszwecken der erfindungsge- Reduktionsmittels, sei es kontinuierlich oder in kleinen maß hergestellten Produkte kann jedoch eine gezielte Ansätzen, ist es wichtig, die stöchiometrischen Anteile Korngrößenverteilung vorteilhaft sein. Das erfindungs- der Elemente in dem gewünschten Produkt so genau gemäße Verfahren läßt sich durch sorgfältige Lenkung wie möglich einzuhalten. Die Art und Weise, in der der obengenannten Reaktionsvariablen leicht der Her- 45 dies erreicht wird, ist im einzelnen in den zur Erläutestellung derartiger Produkte anpassen. rung dienenden Beispielen beschrieben. Richtig sind Das Salz der Salzschmelze kann ein Einzelsalz oder diejenigen stöchiometrischen Anteile der Reaktionsein Salzgemisch sein. Allgemein kann man mit beliebi- teilnehmer, welche die wesentlichen Elemente in dem gen Salzen arbeiten, welche sich bei der Temperatur gleichen Atomverhältnis wie in der gewünschten meder Reaktion nicht zersetzen. Geschmolzene Halogenide 50 tallähnlichen Verbindung ergeben. Der richtige stöchiowerden bevorzugt, da es erwünscht ist, in dem Reak- metrische Anteil des metallischen Reduktionsmittels tionssystem eine reduzierende Umgebung aufrechtzu- ist derjenige Anteil, der zur Umwandlung der eine erhalten. Besonders bevorzugt werden die Chloride positive Wertigkeit aufweisenden wesentlichen EIeder Alkali- oder Erdalkalimetalle und Eutektika bil- mente in der oder den reagierenden Verbindung(en) dende Gemische dieser Salze. Bei Temperaturen ober- 55 in eine die Wertigkeit Null aufweisende, elementare halb 600° C sind Lithiumchlorid, Natriumchlorid und Form erforderlich ist. Man kann naturgemäß einen Calciumchlorid am besten geeignet, und zwischen 300 Teil der gewünschten Verbindung auch ohne eine und 600° C kann man mit Gemischen von Aluminium- solche stöchiometrische Lenkung bilden, aber das chlorid mit Lithium- oder Natriumchlorid arbeiten. Produkt enthält dann Verunreinigungen.area is avoided in the end product. 40 With the addition of the reactants and the For some uses of the reducing agent according to the invention, be it continuously or in small amounts Custom made products can, however, take a targeted approach, it is important to use the stoichiometric proportions Particle size distribution can be advantageous. The invention of the elements in the desired product so precisely Proper procedures can be followed by careful steering as possible. The way in which The above-mentioned reaction variables how this is easily achieved is described in detail in the explanatory notes customize such products. tion serving examples. Are correct The salt of the molten salt can be a single salt or those stoichiometric proportions of the reaction Be salt mixture. In general, you can talk to any participant who will explain the essential elements in the working with salts, which are at the same atomic ratio at the same temperature as in the desired meder Do not decompose reaction. Molten halides 50 give a tall-like compound. The right stoichiowden preferred, as it is desirable, in the reactive portion of the metallic reducing agent tion system to maintain a reducing environment is that part that is responsible for transforming the one receive. The essential elements having a positive valence are particularly preferred Alkali or alkaline earth metals and eutectics form in the reacting compound (s) end mixtures of these salts. At temperatures above 55 it becomes an elementary one with the valence zero halfway through 600 ° C are lithium chloride, sodium chloride and form is required. Of course you can Calcium chloride works best, and between 300 parts of the desired compound even without one and 600 ° C you can form such stoichiometric steering with mixtures of aluminum, but that chloride work with lithium or sodium chloride. The product then contains impurities.

Zur Anregung der Reaktion werden die Reaktions- 60 Es ist zwar erwünscht, die Konzentration der metallteilnehmer unter Bewegung in dem Salzschmelzbad ähnlichen Verbindung in dem Salzschmelzbad auf dispergiert. Die Dispersion kann molekularer Natur, möglichst hohe Werte anwachsen zu lassen, aber in der wie bei einer tatsächlichen Lösung des Reaktionsteil- Praxis wird ein Wert von 30 °/0 selten überschritten,
nehmers in dem Bad, oder kolloidal geartet sein, wie Um eine überstarke Oxydation zu verhindern, soll bei Verwendung von kolloidalem Kohlenstoff zur 65 die Reaktion in einer inerten Atmosphäre, wie Helium Bildung von Carbiden. Die Dispersion kann Teilchen oder Argon, durchgeführt werden, aus welcher Saueraufweisen, deren Größe den kolloidalen Bereich sogar stoff durch Überleiten des Gases über auf 700 bis 800° C übersteigt, insbesondere, wenn der andere Reaktions- erhitzten Titanschwamm entfernt worden ist.
In order to stimulate the reaction, the reaction compounds are dispersed in the molten salt bath with movement in the molten salt bath. The dispersion can be of a molecular nature, allowing values to grow as high as possible, but in practice, as in an actual solution of the reaction part, a value of 30 ° / 0 is rarely exceeded,
In order to prevent excessive oxidation, the reaction in an inert atmosphere, such as helium, should form carbides. The dispersion can be carried out particles or argon, from which have acids, the size of which exceeds the colloidal area even by passing the gas over to 700 to 800 ° C, especially when the other reaction-heated titanium sponge has been removed.

9 ίο9 ίο

In bezug auf die Reinheit des Produktes ist der 15O0C fließfähig und unter Verwendung herkömmli-Werkstoff wichtig, der für die Apparaturteile Verwen- eher Glasfrittefilter filtrierbar. Im Hinblick auf die dung findet, die mit der Schmelze in Berührung Neigung des Ammoniumchlorides zur Sublimation ist kommen. Die Korrosionsprobleme werden mit zuneh- es dabei jedoch notwendig, mitDruckfilternzuarbeiten. mender Temperatur schwerwiegender, und selbst wenn 5 Wenn ein salzfreies Produkt bei wasserfreien Bedindie mechanische Festigkeit des Werkstoffes nicht leidet, guiigen und ohne Einwirkung der Atmosphäre isoliert verunreinigen die Korrosionsprodukte die Schmelze werden soll, kann man hierzu aus der abgesetzten und dementsprechend das Produkt. Die im Hinblick Schicht oder dem Filterkuchen unter Verwendung auf die Korrosionsbeständigkeit zufriedenstellendsten eines flüchtigen geschmolzenen Salzes, wie Titan-Werkstoffe sind die nichtmetallischen Materialien, wie io tetrachlorid,Phosphortrichlorid,Zinn(IV)-chlorid,Wis-Graphit, undurchlässiges Aluminiumoxid und Zirkon- muttetrachlorid, Aluminiumchlorid oder Molybdändioxid, und mit Siliciumnitrid gebundenes Silicium- pentachlorid, restliche Salze geringer Flüchtigkeit auscarbid. Diese Materialien werden trotz des Umstandes waschen und schließlich das flüchtige Lösungsmittel verwendet, daß sie sich verhältnismäßig schwer bear- von der metallähnlichen Verbindung abdestillieren.
beiten lassen, daß ihre mechanische Festigkeit nicht 15 Die metallähnliche Verbindung in dem abgesetzten gut ist und daß sie in den meisten Fällen gegen Wärme- oder abfiltrierten Rückstand kann auch von Salz stoße empfindlich sind. Diese Mängel werden durch befreit werden, indem man das Salz aus dem erstarrten eine sorgfältige Konstruktion der Apparatur auf ein Produkt unter Verwendung wasserfreier Lösungsmittel, Minimum gebracht. wie Methanol oder Äthylenglykol, extrahiert. Hierzu
Of 15O 0 C is important flowable and using herkömmli material, the apparatus for the judgments Verwen- rather Glasfrittefilter filterable with respect to the purity of the product. With regard to the dung that comes into contact with the melt, the tendency of the ammonium chloride to sublimate. The corrosion problems become increasingly necessary, however, to work with pressure filters. If a salt-free product does not suffer from the mechanical strength of the material under anhydrous conditions, the corrosion products contaminate the melt well and without the influence of the atmosphere, one can do this from the settled and accordingly the product. The most satisfactory in terms of layer or filter cake using a volatile molten salt such as titanium materials in terms of corrosion resistance are the non-metallic materials such as io tetrachloride, phosphorus trichloride, stannous chloride, bis-graphite, impermeable alumina and zirconium mother tetrachloride , Aluminum chloride or molybdenum dioxide, and silicon pentachloride bound with silicon nitride, residual salts of low volatility from carbide. In spite of the fact that these materials are washed and finally the volatile solvent used, they are relatively difficult to distil from the metal-like compound.
Let it be done that their mechanical strength is not good and that in most cases they are sensitive to heat or filtered residue, also from salt impacts. These shortcomings will be remedied by taking the salt from the solidified a careful construction of apparatus to a product using anhydrous solvents, minimum brought. such as methanol or ethylene glycol, extracted. For this

Bei den höchsten verwendeten Temperaturen stellen 20 wird wiederholt mit dem extrahierten LösungsmittelAt the highest temperatures used, make 20 is repeated with the extracted solvent

die meisten Metalle und Legierungen im Hinblick auf aufgeschlämmt und das gewünschte Produkt durchmost metals and alloys in terms of slurried and the desired product through

Korrosion und Festigkeitseigenschaften nicht mehr Filtration oder Schleudern gewonnen.Corrosion and strength properties no longer gained by filtration or centrifugation.

zufrieden, und oberhalb 10000C werden nichtmetall^ Die metallähnliche Verbindung wird zwar von dersatisfied, and above 1000 0 C become non-metal ^ The metal-like compound is indeed of the

sehe Materialien bevorzugt. Hochschmelzende Metalle Salzbadschmelze an diesem Punkt in einem ausge-see materials preferred. Refractory metals in the salt bath melt at this point in a

oder Legierungen, die mit Keramikstoffen oder ande- 25 flockten, d. h. lose aggregierten Zustand abgetrennt,or alloys flocculated with ceramics or others, d. H. loosely aggregated state separated,

ren nichtmetallischen Materialien durch Flammspritzen ist aber nicht so stark aggregiert, um einer erneutenren non-metallic materials by flame spraying is not as strongly aggregated to a renewed

oder Sintern überzogen sind, eignen sich besonders gut Dispersion Widerstand zu leisten. Das Produkt istor are coated by sintering, are particularly well suited to provide dispersion resistance. The product is

für die Durchführung der Erfindung bei den höheren vielmehr so lose agglomeriert, daß es leicht unterFor the implementation of the invention at the higher it is rather so loosely agglomerated that it is easily under

Temperaturen. Unterhalb 1000°C sind in den meisten Bildung von Suspensionen oder Solen in flüssigenTemperatures. Below 1000 ° C in most cases suspensions or brines are formed in liquids

Fällen hochtemperaturfeste Legierungen, wie Legie- 30 Medien peptisiert werden kann,Cases of high temperature-resistant alloys, such as alloy media can be peptized,

rungen aus 61 °/o Ni, 26 bis 30 °/0 Mo, 4 bis 7 °/0 Fe und Die metallähnliche Verbindung kann bei dem Ver-of 61 ° / o Ni, 26 to 30 ° / 0 Mo, 4 to 7 ° / 0 Fe and The metal-like compound can be used in the

bis zu 0,12% C; oder aus 51% Ni, 15,5 bis 17,5°/0 fahren gemäß der Erfindung nach seiner Bildung einerup to 0.12% C; or from 51% Ni, 15.5 to 17.5 ° / 0 go according to the invention after its formation a

Cr, 16 bis 18 °/o Mo, 4 bis 5% W, 4 bis 7% Fe und bis sauerstoffhaltigen Umgebung ausgesetzt werden. DieseCr, 16 to 18% Mo, 4 to 5% W, 4 to 7% Fe and to oxygenated environments. This

zu 0,15% C; oder aus 19 bis 21% Cr, 14 bis 16% W, Einwirkung einer solchen Atmosphäre kann einen Teil0.15% C; or from 19 to 21% Cr, 14 to 16% W, exposure to such an atmosphere can be a part

9 bis 11% Ni, maximal 2% Fe. maximal 0,15% C, 35 der Stufe bilden, in welcher das Produkt aus der9 to 11% Ni, maximum 2% Fe. form a maximum of 0.15% C, 35 of the stage in which the product of the

Rest Co; oder aus 80% Ni, 13% Cr und 7% Fe, zu- Salzbadschmelze gewonnen wird. z.B. durch eineRemainder Co; or from 80% Ni, 13% Cr and 7% Fe, to salt bath melt. e.g. by a

friedenstellend. wäßrige Extraktion. Wasser wird als sauerstoffhaltigepacifying. aqueous extraction. Water is called oxygenated

Bei der Reaktion wird die metallähnliche Verbindung Umgebung betrachtet, da die metallähnliche Verbinanfänglich in Form extrem kleiner, diskreter Endteil- dung auf Grund seiner hohen und sehr reaktionschen gebildet. Mit Fortschreiten der Reaktion und 40 fähigen Oberfläche mit dem Wasser reagieren und sich Fortsetzung des Erhitzern unterliegen diese Kleinst- mit dem darin befindlichen Sauerstoff unter Bildung teilchen in der Salzschmelze im wesentlichen einer entweder des Oxides oder des Oxidhydrats der metall-Ausflockung. Das Erhitzen wird fortgesetzt, bis diese ähnlichen Verbindung vereinigen kann.
Ausflockung einen wesentlichen Grad erreicht hat. Diese Reaktion mit Wasser ist eine Oberflächen-Eine solche Ausflockung der Teilchen ist naturgemäß 45 reaktion und wird bei einem solchen pH-Wert, daß die nicht dem Wachsen massiver Kristalle äquivalent, da Oxydationsprodukte unlöslich sind, rasch langsamer, in dem ausgeflockten Produkt die Kleinstteilchen wenn sich die Oberfläche der metallähnlichen Verbinnoch unterscheidbar sind. dung mit Oxiden oder Oxidhydraten der Elemente in
During the reaction, the surrounding metal-like connection is considered, since the metal-like connection is initially formed in the form of extremely small, discrete end divisions due to its high and very reactive nature. As the reaction progresses and the surface is able to react with the water and the heating continues, these tiny particles with the oxygen contained therein are subject to formation of either the oxide or the hydrate oxide of the metal flocculation, forming particles in the molten salt. Heating is continued until this similar compound can combine.
Flocculation has reached a substantial level. This reaction with water is a surface. Such flocculation of the particles is naturally reactive and at such a pH value that it is not equivalent to the growth of massive crystals, since oxidation products are insoluble, rapidly slower, and the smallest particles in the flocculated product the surface of the metal-like connectors are still distinguishable. formation with oxides or oxide hydrates of the elements in

Mit Ausnahme des Borcarbides reicht der Dichte- der metallähnlichen Verbindung bedeckt. Man führt unterschied zwischen den metallähnJichen Verbindun- 50 auch die wäßrige Extraktion bei niedrigen Temperagen und der geschmolzenen Salzphase aus, damit sich türen, beispielsweise im Bereich von 0 bis 100C, durch, die ausgeflockten Teilchen der metallähnlichen Ver- um einen übermäßigen Angriff auf die Metalloide zu bindung am Boden der Schmelze konzentrieren, wenn verhindern. Der pH-Wert wird während der Extrakdas Rühren unterbrochen wird. Dies ermöglicht es, tion zwischen etwa 4 und 10 gehalten, wobei die Wahl eine der metallähnlichen Verbindung reiche Fraktion 55 des pH-Wertes in einem gegebenen Falle von der zu gewinnen, indem man die obere Schicht des Salzes Stabilität des gebildeten Oxides abhängt. Im Falle von ablaufen läßt. Das wiedergewonnene Salz kann, wenn Siliciumcarbid oder Molybdändisilicid z. B. wird ein gewünscht, erneut eingesetzt werden. pH-Wert von 7 bis 8 bevorzugt, während man beiWith the exception of boron carbide, the density of the metal-like compound is covered. Is carried difference between the metallähnJichen Verbindun- 50, the aqueous extraction at low Tempe Ragen and the molten salt phase of so doors, for example in the range from 0 to 10 0 C by the flocculated particles of metal-like comparison to excessive attack on If preventing the metalloids from concentrating on binding at the bottom of the melt. The pH is stopped while stirring is stopped. This makes it possible to keep tion between about 4 and 10, the choice of a fraction rich in the metal-like compound 55 of the pH in a given case being dependent on the stability of the oxide formed by adding the upper layer of the salt. In the case of expires. The recovered salt can, if silicon carbide or molybdenum disilicide e.g. B. If one is desired, it can be used again. pH of 7 to 8 preferred, while at

Man kann andererseits auch den größten Teil der Zirkoncarbid vorzugsweise mit einem pH-Wert vonOn the other hand, most of the zirconium carbide can also be used, preferably with a pH of

Salzphase durch Filtration unter Verwendung von 60 4 bis 5 arbeitet. Das Ziel der pH-Lenkung liegt darin,Salt phase by filtration using 60 4 to 5 works. The aim of pH control is to

keramischen oder Metallfrittefiltern entfernen. Dies auf der Oberfläche der Teilchen der metallähnlichenremove ceramic or metal frit filters. This on the surface of the particles of the metal-like

läßt sich im Falle der hochschmelzenden Salze erleich- Verbindung eine stabile Oxidschicht aufrechtzuerhaltenIn the case of the high-melting salts, a stable oxide layer can be maintained

tern, indem man ein mischbares niedrigerschmelzendes und auf diese Weise einen weiteren Angriff zu verhin-by creating a mixable lower melting point and in this way preventing further attack.

SaIz oder, vorzugsweise, ein ein Eutektikum bildendes dem.Salt or, preferably, a eutectic-forming dem.

Salz zusetzt, welches die Durchführung der Filtration 65 Während der Eingangsstufen der Extraktion in bei einer beträchtlich niedrigeren Temperatur ermög- Gegenwart verhältnismäßig großer Mengen Salz unterlicht. So sind Aluminiumchlorid-Natriumchlorid- oder liegen die Teilchen der metallähnlichen Verbindung Aluminiumchlorid - Lithiumchlorid - Gemische bei einer Ausflockung, und das Produkt läßt sich leichtSalt is added, which makes the filtration 65 During the initial stages of the extraction in at a considerably lower temperature allows the presence of relatively large amounts of salt under light. So are aluminum chloride-sodium chloride or are the particles of the metal-like compound Aluminum chloride-lithium chloride mixtures in the event of flocculation and the product easily pours off

11 1211 12

durch Filtration von dem Lösungsmittel abtrennen. gießen und anschließendes Sintern. Die niedrigeren Das Produkt wird mit Entfernung von mehr Salz Sintertemperaturen, bei denen man feste schwerbesser dispergierbar und kann am besten durch schmelzbare Artikel erhalten kann, stellen einen weite-Schleudern bei hoher Geschwindigkeit gewonnen ren Vorteil bei der Verwendung der neuen Zusammenwerden. Die auf diesem Wege erhaltenen Rückstände 5 Setzungen als Bindemittel dar. Die erfindungsgemäß sind zwar nicht völlig von Salzspuren frei, aber ge- hergestellten Produkte können auch als Werkstoffe für wohnlich leicht dispergierbar, indem man mit einer die Zwecke der Pulvermetallurgie Verwendung finden. Kolloidmühle arbeitet und den pH-Wert so einstellt, So kann man sie warmpressen, unter Druck verdichten daß angemessene stabile Dispersionen erhalten werden, und sintern oder nach den Flammtechniken verardie man für die Verarbeitung zu neuen schwerschmelz- io beiten, um Körper jeder gewünschten Form herzubaren Stoffen verwenden kann. stellen. Solche Körper zeichnen sich durch eine unge-separate from the solvent by filtration. pour and subsequent sintering. The lower ones With the removal of more salt, the product becomes sintering temperatures, at which solid materials are more difficult to disperse and can best be obtained through fusible articles, make a wide-spinning process at high speed gained advantage in using the new merging. The residues obtained in this way represent 5 settlements as binders are not completely free from traces of salt, but manufactured products can also be used as materials for comfortably easily dispersible by using one for the purposes of powder metallurgy. Colloid mill works and adjusts the pH value so that it can be hot-pressed, compressed under pressure that adequately stable dispersions are obtained and sinter or by flame techniques to be processed into new high-melt melts in order to produce bodies of any desired shape Can use fabrics. put. Such bodies are characterized by an un-

SoIe höherer Stabilität sind erzielbar, indem man wohnlich hohe Schlagzähigkeit und Beständigkeit lösliche Salze durch Dialyse oder Behandlung mit gegen Wärmestöße aus.
Ionenaustauschern, wie Polystyrolharz-Ionenaustau- . -I1
schern, die quaternäre Benzylammoniumgruppen auf- 15 iJeispiell
weisen, oder kernsulf onierten Polystyrolharz-Ionen- Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Titanaustauschern vollständiger entfernt und anschließend carbid unter Verwendung von Calciumcarbid als dem den pH-Wert des Sols so einstellt, daß die stabilste kohlenstoffhaltigen Reaktionsteilnehmer, Titandioxid Dispersion erhalten wird. Solche Sole sind gewöhnlich als dem titanhaltigen Reaktionsteilnehmer und metalverdünnt, wobei die Konzentration der dispergierten 20 lischem Calcium als dem Reduktionsmittel,
metallähnlichen Verbindung die Größenordnung von Zur Durchführung dieser Umsetzung dient als 1 °/0 oder darunter hat. Man kann durch sorgfältiges Vorrichtung ein Zylinder von 10,2 cm Durchmesser Abdampfen des Lösungsmittels die Sole konzentrieren, und 27,9 cm Höhe, der aus einem 1,6-mm-Blech um stabile Sole zu gewinnen, deren Konzentration in aus einer aus 80°/0 Ni, 13°/o Cr, 7% Fe bestehenden dem gewünschten Bereich liegt. 25 Legierung gearbeitet ist. Der Zylinder befindet sich
Such higher stability can be achieved by having high impact strength and resistance to soluble salts through dialysis or treatment with against heat shocks.
Ion exchangers, such as polystyrene resin ion exchange. -I 1
the quaternary benzylammonium groups
have, or nucleus sulfonated polystyrene resin ions- This example describes the preparation of titanium exchangers more completely removed and then carbide using calcium carbide as the pH value of the sol so that the most stable carbonaceous reactant, titanium dioxide dispersion is obtained. Such sols are usually considered to be the titanium-containing reactant and metal-diluted, with the concentration of the dispersed calcium as the reducing agent,
metal-like compound has the order of magnitude of To carry out this reaction serves as 1 ° / 0 or below. By carefully setting up a cylinder 10.2 cm in diameter to evaporate the solvent, the brine can be concentrated, and 27.9 cm high, from a 1.6 mm sheet metal to obtain stable brine, the concentration of which is from an 80 lies ° / 0 Ni, 13 ° / o Cr, 7% Fe existing the desired range. 25 alloy is worked. The cylinder is

Wenn die metallähnliche Verbindung von dem Salz in einem Behälter aus einer Legierung aus ohne Einwirkung einer sauerstoffhaltigen Umgebung 65°/0 Fe, 20°/0 Cr, 15°/0 Ni, der eine Wandung gewonnen worden ist, sei es auf Grund einer Extrak- von 6,4 mm Dicke aufweist und mit einem tion mit wasserfreien Lösungsmitteln oder durch Flansch versehen ist, der mit einem dichtsitzenden Filtration und Waschen mit flüchtigen Salzen, so kann 30 Kopf verbolzt ist. An den Kopf sind zwei sich verman sie anschließend der sauerstoffhaltigen Umgebung jungende Verbindungsstellen angesetzt. In die sich aussetzen, um auf den Teilchen der metallähnlichen verjüngenden Verbindungsstellen sind retortenförmige Verbindung einen Oxydüberzug zu bilden. Dies kann Glaskolben eingesetzt, und die festen pulverförmigen erfolgen, indem man einfach die Teilchen mit einer Reaktionsteilnehmer werden aus diesen Kolben aussauerstoffhaltigen Atmosphäre oder einer feuchtig- 35 getragen, indem man sie in den Verbindungsstellen keitshaltigen Atmosphäre zusammenbringt, in welcher rotieren läßt, so daß das Pulver in das Reaktionsgefäß die Menge des Sauerstoffs oder der sauerstoffhaltigen überläuft. Die Apparatur ist ferner mit einem Rührer Komponente den Betrag nicht überschreitet, der der versehen, der aus einem 12,7-mm-Rohr aus einer metallähnlichen Verbindung einverleibt werden soll. Legierung aus 80°/0 Ni, 13°/o Cr und 7°/0 Fs mit Man sieht ferner Mittel vor, um während einer solchen 40 flachen Schaufeln aus einer Legierung aus etwa 66 Behandlung die Temperatur zu lenken, da die Reak- oder 67% Ni, 28 bis 34% Cu, Rest Fe, Mu, C, Si tion mit der metallähnlichen Verbindung exotherm hergestellt ist, die mit dem Rohr verschweißt sind, und verläuft und man sie nicht zu rasch werden lassen in das Reaktionsgefäß über ein Lager mit Asbestsollte. Nachdem die Teilchen des metallähnlichen packung eingeführt ist. Die Temperatur in der Reak-Produktes mit Sauerstoff in dem gewünschten Grade 45 tionsvorrichtung wird mittels eines Thermoelementes umgesetzt worden sind, ist das Produkt gegen eine aufgezeichnet, das in die hohle Rührerwelle eingeführt weitere Reaktion relativ unempfindlich und kann selbst ist. Der Behälter ist mit einem elektrisch beheizten Luft ausgesetzt werden, ohne daß nachteilige Ergeb- Ofen umgeben, dessen Temperatur mittels eines andenisse eintreten. ren Thermoelementes aufgezeichnet wird.If the metal-like compound of the salt in a container made of an alloy of 65 ° / 0 Fe, 20 ° / 0 Cr, 15 ° / 0 Ni, without the action of an oxygen-containing environment, is obtained from a wall, be it due to an extrac - has a thickness of 6.4 mm and is provided with a tion with anhydrous solvents or by flange, which is bolted with a tight-fitting filtration and washing with volatile salts, so can 30 head. Two connecting points are attached to the head, which are connected to the oxygen-containing environment. In which are exposed to retort-shaped connection to form an oxide coating on the particles of the metal-like tapered joints. Glass flasks can be used for this, and the solid powdery ones can be made by simply removing the particles with a reactant from these flasks containing oxygen or a humid atmosphere by bringing them together in the connection points in which the atmosphere contains water, allowing them to rotate so that the Powder into the reaction vessel the amount of oxygen or the oxygen-containing overflows. The apparatus is further provided with a stirrer component not exceeding the amount to be incorporated from a 12.7 mm tube of metal-like joint. Alloy of 80 ° / 0 Ni, 13 ° / o Cr and 7 ° / 0 Fs with Man further provides means to direct the temperature during such a 40 flat blades of an alloy of about 66 treatment because the reaction or 67% Ni, 28 to 34% Cu, remainder Fe, Mu, C, Si tion is produced exothermically with the metal-like connection, which are welded to the tube, and runs and you do not let them get too quickly into the reaction vessel via a bearing with asbestos should. After the particle of the metal-like packing is introduced. The temperature in the reac product with oxygen in the desired degree 45 tion device is converted by means of a thermocouple, the product is recorded against a further reaction introduced into the hollow stirrer shaft is relatively insensitive and can itself. The container is exposed to an electrically heated air without being surrounded by adverse result- furnace, the temperature of which occurs by means of an andenisse. ren thermocouple is recorded.

Die neuen metallähnlichen, erfindungsgemäß herge- 50 Die Reaktionsvorrichtung wird mit 500 Teilen was-The new metal-like, inventively produced 50 The reaction device is watered with 500 parts

stellten Produkte sind wertvolle Bindemittel für serfreien Calciumchlorides beschickt; die Luft in derThe products presented are loaded with valuable binders for serfree calcium chloride; the air in the

schwerschmelzbare Körper. Man kann sie verhältnis- Anlage wird durch Einleiten von Argon, das vorherrefractory bodies. They can be proportionately planted by introducing argon beforehand

mäßig groben Pulvern anderer schwerschmelzbarer über feinzerteiltem Titanmetall bei 800° C von stören-moderately coarse powders of other difficult to melt over finely divided titanium metal at 800 ° C of disruptive

Massen einverleiben und dabei Produkte mit sehr den Gasen befreit worden ist, in die Reaktionsvor-Incorporate masses and thereby products with very much the gases have been released into the reaction process

verbesserten Eigenschaften erzielen. Viele schwer- 55 richtung verdrängt, wobei der Gasauslaß an eineachieve improved properties. Many difficult directions, with the gas outlet at one

schmelzbare Stoffe, die auch eine sehr erwünschte Waschflasche angeschlossen ist. Unter guter Bewegungfusible substances that is also attached to a very desirable wash bottle. With good movement

Hochtemperaturbeständigkeit aufweisen, haben eine mittels des mechanischen Rührers wird das Calcium-Have high temperature resistance, have a mechanical stirrer will make the calcium

mangelhafte mechanische Festigkeit und Beständigkeit chlorid geschmolzen und die Schmelze auf 875° C ge-insufficient mechanical strength and resistance chloride melted and the melt reduced to 875 ° C

gegen stoßweise thermische wie mechanische Belastung. bracht.against intermittent thermal and mechanical loads. brings.

Diese Mangel werden mit einer schlechten Bindung 60 Die Reaktionsvorrichtung wird in 5-Minuten-Abzwischen den Teilchen des schwerschmelzbaren Mate- ständen durch entsprechende Handhabung des Zusatzrials und der Schwierigkeit in Zusammenhang gebracht, kolbens mit aliquoten Anteilen der gemischten Reak-Zusammensetzungen zu erzielen, deren Dichte sich tionsteilnehmer, bestehend aus 16 Teilen kolloidalem dem theoretischen Wert für das sie bildende Material Titandioxidpulver, 8 Teilen Calciumcarbid des Hannähert. Die feinen Teilchen der Masse gemäß der 65 dels (80 % CaC2) und 12 Teilen Calcium, beschickt, Erfindung ermöglichen die Erzielung einer sehr viel wobei man die Zusatzgeschwindigkeit an Hand der besseren Bindung und höherer Dichten auf herkömm- Wärmeentwicklung lenkt, die von dem Thermoelement liehen Wegen, wie durch Trockenpressen oder Gleit- im Rührer aufgezeichnet wird. Die Temperatur wirdThese deficiencies are associated with a poor bond in 5 minute intervals between the particles of the refractory material by appropriate handling of the additional rial and the difficulty in obtaining flasks with aliquots of the mixed reac compositions, their density tion participant, consisting of 16 parts of colloidal the theoretical value for the material forming them titanium dioxide powder, 8 parts of calcium carbide des Hannahert. The fine particles of the mass according to the 65 dels (80% CaC 2 ) and 12 parts calcium, charged, invention allow a great deal to be achieved, while the additional speed is guided by the better bonding and higher densities on the conventional heat generation generated by the Thermocouple borrowed ways as recorded by dry pressing or sliding in the stirrer. The temperature will

während der Umsetzung im Bereich von 875 bis 9250C gehalten, wobei der Zusatz im Verlaufe von 80 Minuten beendet wird und insgesamt 240 Teile Titandioxid, 120 Teile Calciumcarbid des Handels und 180 Teile Calcium zugeführt werden. Die Schmelze wird eine weitere Stunde unter Rühren auf 875 bis 900° C gehalten. Dann läßt man das Salz nach Herausziehen des Rührers aus der Schmelze unter Argon auf Raumtemperatur abkühlen. Der verfestigte Salzkuchen wird aufgebrochen und pulverisiert.maintained in the range from 875 to 925 ° C. during the reaction, the addition being completed in the course of 80 minutes and a total of 240 parts of titanium dioxide, 120 parts of commercially available calcium carbide and 180 parts of calcium being added. The melt is held at 875 to 900 ° C. with stirring for a further hour. The salt is then allowed to cool to room temperature under argon after the stirrer has been withdrawn from the melt. The solidified salt cake is broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird mit Eiswasser verrührt, durch Zusatz von Eisessig wird das Calciumoxid-Nebenprodukt gelöst, und der pH-Wert wird schließlich auf 8,0 eingestellt. Man gewinnt den unlöslichen Rückstand durch Schleudern und wiederholt das Waschverfahren zur Entfernung löslicher Salze und von Calciumoxid unter anschließendem Schleudern dreimal, wobei man Essigsäure zusetzt, um den End-pH-Wert jedes Waschgutes auf 7,0 einzustellen. Das letzte Waschgut ist von Chlorid und Calcium frei, und der Rückstand, der aus feinteiligem Titancarbid besteht, wird in einem Vakuumofen bei 100° C getrocknet. The crushed salt cake is stirred with ice water, the calcium oxide by-product is created by adding glacial acetic acid dissolved and the pH is finally adjusted to 8.0. One wins the insoluble one Spin residue and repeat washing process to remove soluble salts and calcium oxide with subsequent spinning three times, adding acetic acid to the Adjust the final pH value of each item to be washed to 7.0. The last items to be washed are free of chloride and calcium, and the residue, which consists of finely divided titanium carbide, is dried in a vacuum oven at 100 ° C.

Die Röntgenanalyse unter Verwendung monochromatisch gemachter CuKa-Strahlung ergibt ein deutliches Diagramm mit TiC entsprechenden »d«- Werten, und der Linienverbreiterungskoeffizient K' errechnet sich zu 9,4 · 10"4. Messungen der Stickstoffoberfläche ergeben einen Wert von 16 m2/g, was einer durchschnittlichen Teilchengröße von 75 Millimikron entspricht, errechnet unter Verwendung der obengenannten Beziehung für die Oberflächenteilchengröße. The X-ray analysis using CuKa radiation made monochromatic gives a clear diagram with "d" values corresponding to TiC, and the line broadening coefficient K 'is calculated to be 9.4 · 10 " 4. Measurements of the nitrogen surface area give a value of 16 m 2 / g which corresponds to an average particle size of 75 millimicrons, calculated using the above relationship for surface particle size.

Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt kleine Mengen Calcium, Nickel, Eisen, Chrom und Silicium als Verunreinigungen enthält.The emission spectrograph shows that the product contains small amounts of calcium, nickel, iron, and chromium Contains silicon as impurities.

Beispiel 2Example 2

Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von Teilchenform aufweisendem Siliciumcarbid, wobei Calciumcarbid als kohlenstoffhaltiger Reaktionsteilnehmer und kolloidales Siliciumdioxid als siliciumhaltiger Reaktionsteilnehmer verwendet wird und die Elemente der Komponenten durch Reduktion mit Calciummetall freigesetzt werden.This example describes the manufacture of particulate silicon carbide, with calcium carbide as the carbonaceous reactant and colloidal silica as the siliconous one Reactant is used and the elements of the components by reduction with calcium metal be released.

Zur Durchführung der Umsetzung dient eine ähnliche Vorrichtung wie im Beispiel 1.A device similar to that in Example 1 is used to carry out the reaction.

Die Reaktionsvorrichtung wird mit 1000 Teilen wasserfreien Calciumchlorides beschickt, in einen der Kolben werden 120 Teile pulverförmiges kolloidales Siliciumdioxid eingegeben, und der andere Kolben wird mit einem Gemisch von 120 Teilen Calciumpellets mit 80 Teilen Calciumcarbid des Handels (8O°/o CaC2) beschickt, das auf eine Teilchengröße zerstoßen ist, bei der es ein 20-Maschen-Sieb (0,84 mm) passiert. Die Luft in der Anlage wird durch Einleiten von Argon, das vorher über feinzerteiltem Titanmetall bei 800° C von reaktiven Gasen befreit worden ist, in die Reaktionsvorrichtung verdrängt, wobei der Gasauslaß an eine Waschflasche angeschlossen ist. Unter guter Bewegung mittels des mechanischen Rührers wird das Calciumchlorid geschmolzen und die Schmelze auf 900° C gebracht.The reaction device is charged with 1000 parts of anhydrous calcium chloride, 120 parts of powdered colloidal silica are placed in one of the flasks, and the other flask is charged with a mixture of 120 parts of calcium pellets with 80 parts of commercial calcium carbide (80% CaC 2 ), which is crushed to a particle size where it will pass through a 20 mesh (0.84 mm) sieve. The air in the system is displaced into the reaction device by introducing argon, which has previously been freed from reactive gases over finely divided titanium metal at 800 ° C., the gas outlet being connected to a washing bottle. The calcium chloride is melted with good agitation by means of the mechanical stirrer and the melt is brought to 900 ° C.

Die Reaktionsteilnehmer werden in die Reaktionsvorrichtung mittels der Zusatzkolben in gleichen aliquoten Anteilen eingeführt, wobei der Zusatz abwechselnd erfolgt und die Zusatzgeschwindigkeit im Hinblick auf die Wärmeentwicklung gelenkt wird, die von einem Thermoelement in der Schmelze angezeigt wird. Man kann durch diese Arbeitsweise nahe den stöchiometrischen Reaktionsverhältnissen für die Reduktion des Siliciumdioxides und die Umwandlung in Siliciumcarbid bleiben. Die Temperatur wird während der Reaktion im Bereich von 900 bis 950° C gehalten, wobei der Zusatz im Verlaufe von 1 1J4, Stunden vollendet ist und während des Verfahrens eine ArgonatmosphäreThe reactants are introduced into the reaction device by means of the auxiliary flasks in equal aliquots, the addition being made alternately and the rate of addition being controlled with regard to the heat development, which is indicated by a thermocouple in the melt. By this procedure, one can remain close to the stoichiometric reaction ratios for the reduction of the silicon dioxide and the conversion to silicon carbide. The temperature is maintained during the reaction in the range of 900 to 950 ° C, wherein the additive in the course of 1 1 J 4 hours is completed, and during the process an argon atmosphere

ίο aufrechterhalten wird. Man hält die Schmelze weitere 1V2 Stunden unter Rühren auf 940 bis 950°C und zieht dann Rührer und Thermoelement auf eine Höhe oberhalb der Schmelze, die man unter Argon auf Raumtemperatur abkühlen läßt. Der verfestigte Salzkuchen wird dann aufgebrochen und pulverisiert.ίο is maintained. Keeping the melt further 1V 2 hours with stirring to 940 to 950 ° C and then pulls stirrer and thermocouple to a height above the melt is allowed to cool under argon to room temperature. The solidified salt cake is then broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird unter Argon mit einer 20%igen Lösung von Essigsäure in Methanol bei 0°C verrührt und geschleudert, um das unlösliche Material wiederzugewinnen. Nach zwei Extraktionen mit methanolischer Essigsäure und zwei Extraktionen unter Verwendung von Methanol ist das überstehende Gut von Chlorid frei.The crushed salt cake is treated with a 20% solution of acetic acid in methanol under argon Stirred at 0 ° C and spun to recover the insoluble material. After two extractions with methanolic acetic acid and two extractions using methanol is the supernatant Well free of chloride.

Der Rückstand, der aus Teilchenform aufweisendem Siliciumcarbid besteht, wird in einem Vakuumofen getrocknet.The residue, which consists of particulate silicon carbide, is placed in a vacuum furnace dried.

Die Röntgenanalyse unter Verwendung monochromatisch gemachter CuKa-Strahlung zeigt, daß das Produkt hauptsächlich von ^-Siliciumcarbid gebildet wird, und K' errechnet sich zu 1,1 · ΙΟ"2. Die Oberflächenbestimmung nach der Methode der Stickstoffadsorption ergibt einen Wert von 180 ma/g, was einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10,5 Millimikron entspricht, errechnet an Hand der obengenannten Beziehung für die Oberflächenteilchengröße.The X-ray analysis using CuKa radiation made monochromatic shows that the product is mainly formed by ^ -silicon carbide, and K 'is calculated to be 1.1 · ΙΟ " 2. The surface area determined by the nitrogen adsorption method gives a value of 180 m a / g, which corresponds to an average particle size of 10.5 millimicrons, calculated from the above relationship for the surface particle size.

Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 0,1 % Eisen, Chrom und Nickel enthält. Die Analysenwerte für Silicium, Kohlenstoff und Sauerstoff stimmen mit denjenigen eines Gemisches von 70 % Siliciumcarbid und 25 °/0 Siliciumdioxid überein.The emission spectrograph shows that the product contains less than 0.1% iron, chromium and nickel. The analysis values for silicon, carbon and oxygen match a mixture of 70% silicon carbide and 25 ° / 0 silica with those.

B ei sp i e 1 3Example 1 3

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden in einer Schmelze, die aus 1000 Teilen Calciumchlorid besteht, 280 Gewichtsteile Boroxid mit 450 Teilen Calcium und 67 Teilen Calciumcarbid (96 °/0 CaG2) im Verlaufe von 2 Stunden bei 780 bis 83O0C umgesetzt, worauf man 30 Minuten bei 780 bis 800° C rührt.Following the procedure of Example 2 280 parts by weight of boron oxide with 450 parts of calcium and 67 parts of calcium carbide are (/ 0 CaG 2 96 °) is reacted in the course of 2 hours at 780 to 83O 0 C in a melt consisting of 1000 parts of calcium chloride, whereupon the mixture is stirred at 780 to 800 ° C. for 30 minutes.

Das Produkt wird aus dem Salzkuchen nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 unter Verwendung methanolischer Essigsäure gewonnen, worauf eine Extraktion mit Methanol folgt, um die löslichen Salze zu entfernen. Das trockne Produkt ist ein schwarzes Pulver mit einer Oberfläche, bestimmt durch Stickstoff adsorption, von 42 m2/g, was einer Korngröße von 75 Millimikron . entspricht. Das Röntgendiagramm ergibt als vorliegende kristalline Hauptphase B4C bei einem Wert von K' CuKa = 1,2 · ΙΟ-3.The product is recovered from the salt cake by following the procedure of Example 2 using methanolic acetic acid, followed by extraction with methanol to remove the soluble salts. The dry product is a black powder with a surface area, determined by nitrogen adsorption, of 42 m 2 / g, which corresponds to a grain size of 75 millimicrons. is equivalent to. The X-ray diagram shows that the main crystalline phase present is B 4 C at a value of K ' CuKa = 1.2 · ΙΟ -3 .

B e i s ρ i e 1 4B e i s ρ i e 1 4

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden in einer Schmelze, die 1000 Teile Calciumchlorid enthält, bei 1050 bis HOO0C 123 Gewichtsteile pulverförmiges kolloidales Zirkondioxid mit 120 Teilen Calcium und 80 Teilen Calciumcarbid des Handels (80% CaC2) umgesetzt, das auf eine Größe zerstoßen ist, bei der es ein 20-Maschen-Sieb (0,84 mm) passiert.Following the procedure of Example 2, 123 parts by weight of powdered colloidal zirconium dioxide with 120 parts of calcium and 80 parts of commercial calcium carbide (80% CaC 2 ) are reacted in a melt containing 1000 parts of calcium chloride at 1050 to HOO 0 C. crushed by passing through a 20-mesh (0.84 mm) sieve.

Man extrahiert den Salzkuchen mit methanolischerThe salt cake is extracted with methanolic

15 1615 16

Essigsäure und Methanol, um lösliche Salze zu ent- in einer Menge von 0,5 bis 1%. Die Oberfläche, befernen, und gewinnt ein schwarzes Pulver. Diese stimmt durch Stickstoffadsorption, ergibt sich zu Material ergibt ein deutliches Röntgendiagramm für 8,5 m2/g, was bei Berechnung unter Verwendung der Zirkoncarbid mit einem Wert von K CuKa = 6 · 10~4. durchschnittlichen Dichte eines Gemisches, das aus Die hauptsächlichen metallischen Verunreinigungen 5 35% Mo2C und 65 MoC besteht, eine durchschnittsind, wie die Elektronenspektrographie zeigt, Eisen, liehe Korngröße von 85 Millimikron ergibt. Chrom und Nickel. Die ElektronenmikroaufnahmenAcetic acid and methanol to remove soluble salts in an amount of 0.5 to 1%. The surface, remove, and recover a black powder. This is true by nitrogen adsorption, is found to be material gives a clear X-ray diagram of 8.5 m 2 / g, when calculated using the zirconium having a value of K CuKa = 6 x 10 ~. 4 average density of a mixture consisting of the main metallic impurities 5 35% Mo 2 C and 65 MoC, an average, as the electron spectrograph shows, iron, giving a grain size of 85 millimicrons. Chrome and nickel. The electron micrographs

zeigen, daß die durchschnittliche Teilchengröße unter- Beispiel 8show that the average particle size under Example 8

halb 200 Millimikron liegt.half a millimicron.

ίο Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden inίο Following the procedure in example 2, in

Beispiel 5 einer Schmelze, die 1500 Teile Calciumchlorid enthält,Example 5 of a melt containing 1500 parts of calcium chloride,

bei 950 bis 10000C 450 Gewichtsteile kolloidalesat 950 to 1000 0 C 450 parts by weight of colloidal

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden in Chrom(III)-oxid mit 160 Teilen Calciumcarbid des einer Schmelze, die 750 Teile eines eutektischen Ge- Handels (80% CaC2) und 160 Teilen Calcium umgemisches aus Lithiumchlorid und Kaliumchlorid ent- 15 setzt. Dabei ist der Behälter der Vorrichtung nach hält, bei 650 bis 7000C im Verlaufe von I1J2 Stunden Beispiel 2 durch einen Behälter aus undurchlässigem 150 Gewichtsteile kolloidales Vanadintrioxid mit 92 Tei- Graphit von 10,2 cm Durchmesser, 30,5 cm Höhe und len Natrium und 70 Teilen Natriumcarbid umgesetzt, 6,4 mm Wandstärke ersetzt. Der untere, in die Schmelze worauf man die Schmelze eine weitere Stunde bei 650 eingetauchte Abschnitt des Rührers ist aus einem bis 7000C rührt. 20 Graphitrohr von 2,54 cm Durchmesser gearbeitet undFollowing the procedure of Example 2, in chromium (III) oxide with 160 parts of calcium carbide, a melt containing 750 parts of a eutectic trade (80% CaC 2 ) and 160 parts of calcium mixed from lithium chloride and potassium chloride is released. The container according to the device is maintained at 650 to 700 ° C. over the course of I 1 J 2 hours. Example 2 through a container made of impermeable 150 parts by weight of colloidal vanadium trioxide with 92 parts of graphite of 10.2 cm diameter, 30.5 cm Height and len sodium and 70 parts of sodium carbide implemented, 6.4 mm wall thickness replaced. The lower, in the melt, the melt is followed for an additional hour at 650 immersed portion of the stirrer is stirred for from one to 700 0 C. 20 graphite tube 2.54 cm in diameter worked and

Wie im Beispiel 1 wird der Salzkuchen extrahiert mit flachen Graphitschaufeln versehen, und das Produkt gewonnen. Das Produkt wird gewonnen, indem man mit metha-As in Example 1, the salt cake is extracted and provided with flat graphite scoops, and won the product. The product is obtained by using metha-

Das Röntgendiagramm des Produktes entspricht nolischer Essigsäure wie im Beispiel 2 bis zur Chlorid-Kristalliten von Submikrongröße des VC mit einem freiheit extrahiert und schließlich in einem Vakuumofen Wert von K' CuKa = 3,2 · ΙΟ-3. 25 trocknet, um den Teilchen des Produktes einen gezielThe X-ray diagram of the product corresponds to nolian acetic acid as in Example 2 up to the chloride crystallites of submicron size of the VC extracted with a freedom and finally in a vacuum furnace value of K ' CuKa = 3.2 · ΙΟ -3 . 25 dries to target the particles of the product

ten Sauerstoffgehalt zu erteilen. Die Röntgenanalyseto give the oxygen content. The X-ray analysis

Beispiel 6 ergibt kein sauberes Diagramm, wenngleich auch dieExample 6 does not give a clean diagram, although it does

vorliegende Hauptphase Cr3C2 ist. Das Produktpresent main phase is Cr 3 C 2 . The product

Man wiederholt die Arbeitsweise des Beispiels 5 scheint ein Gemisch von mehreren Carbiden zu sein, unter Verwendung von 250 Gewichtsteilen kolloidalem 30 Die für verschiedene Beugungslinien errechneten Niobdioxid an Stelle der 150 Teile Vanadinchlorid und Werte von TTCuKa reichen von 4,9 · 10-4bis6,l · ΙΟ"4, von 46 Teilen Natrium an Stelle der 92 Teile Natrium
und isoliert das Produkt wie oben. Beispiel 9
Repeating the procedure of Example 5 appears to be a mixture of several carbides, colloidal using 250 parts by weight 30 The calculated for different diffraction lines of niobium dioxide in place of 150 parts Vanadinchlorid and values of TTCuKa range from 4.9 x 10- 4 to 6, l · ΙΟ " 4 , of 46 parts of sodium instead of 92 parts of sodium
and isolate the product as above. Example 9

Durch chemische Analyse und Röntgenanalyse wirdThrough chemical analysis and X-ray analysis it becomes

das Produkt als NbC identifiziert, Sauerstoffgehalt 35 Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden im 1,5 %, Gehalt an metallischen Verunreinigungen weni- Verlaufe von 3 Stunden 450 Gewichtsteile kolloidales ger als 1 % und K' CuKa = 1,5 · IO-3. Wolframtrioxid mit 80 Teilen Calciumcarbid (80%the product identified as NbC, oxygen content 35 After the procedure of Example 2, the 1.5% content of metallic impurities in less than 3 hours 450 parts by weight of colloidal less than 1% and K ' CuKa = 1.5 · IO- 3 . Tungsten trioxide with 80 parts calcium carbide (80%

CaC2) und 200 Teilen Calcium umgesetzt, wobei dieCaC 2 ) and 200 parts of calcium implemented, the

Beispiel 7 Reaktionsteilnehmer zu 1000 Teilen geschmolzenenExample 7 Melted reactants to 1000 parts

40 Calciumchlorides von 1000 bis 10400C zugesetzt Man beschickt die Reaktionsvorrichtung mit einem werden.40 calcium chloride from 1000 to 1040 0 C added. The reaction device is charged with a.

Gemisch von 1000 Gewichtsteilen Natriumchlorid und Zur Gewinnung des Produktes wird mit methanoli-Mixture of 1000 parts by weight of sodium chloride and To obtain the product, methanol is

225 Teilen Molybdändichlorid und verdrängt die Luft scher Essigsäure bis zur Chloridfreiheit extrahiert durch Einleiten von Argon, das vorher über feinzer- und getrocknet.225 parts of molybdenum dichloride and displaced the air shear acetic acid extracted until it was free of chloride by introducing argon, which was previously finely crushed and dried.

teiltem Titanmetall bei 8000C von reaktiven Gasen 45 Das erhaltene graue "Pulver liefert ein deutliches befreit worden ist, in die Reaktionsvorrichtung. Man Röntgendiagramm für Wolframcarbid bei K' CuKa schmilzt die Salze und bringt die Schmelze unter guter = 3,4 · 10~3. Die Analyse ergibt 92% Wolframcarbid Bewegung durch Rühren auf 8500C. Der Schmelze und einen Sauerstoffgehalt von 1,6%. r wird nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 im Verlaufesplit titanium metal at 800 0 C of reactive gases 45 The gray "powder obtained provides a clear liberated, in the reaction device. An X-ray diagram for tungsten carbide at K ' CuKa melts the salts and brings the melt under good = 3.4 · 10 ~ 3. The analysis shows 92% tungsten carbide agitation by stirring to 850 ° C. The melt and an oxygen content of 1.6% are made according to the procedure of Example 1 in the course

einer Stunde langsam ein Gemisch von 50 Gewichtstei- 50 B e i s ρ i e 1 10one hour slowly a mixture of 50 parts by weight 50 B e i s ρ i e 1 10

len Natriumcarbid und 65 Teilen Natrium zugesetzt,len sodium carbide and 65 parts sodium added,

wobei die Temperatur im Bereich von 850 bis 900° C Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von oxid-the temperature being in the range from 850 to 900 ° C. This example explains the production of oxide

t gehalten wird. Wenn der Zusatz der Reaktionsteil- haltigem, Teilchenform aufweisendem Titanborid nach nehmer vollständig ist, wird die Schmelze weitere einer Ausführungsform des Verfahrens gemäß der ι 30 Minuten bei 850 bis 88O0C gerührt. 55 Erfindung. Es wird die im Beispiel 1 beschriebenet is held. If the addition of Reaktionsteil-, particulate form containing aufweisendem titanium boride according to participants complete, the melt is further one embodiment of the method according to the ι is stirred for 30 minutes at 850 to 88O 0 C. 55 Invention. It becomes that described in Example 1

Der zerstoßene Salzkuchen wird unter Argon mit Reaktionsvorrichtung verwendet.The crushed salt cake is used under argon with a reaction device.

Äthylenglykol aufgeschlämmt, um als Nebenprodukt Man beschickt die Reaktionsvorrichtung mit einemEthylene glycol slurried to by-product

gebildetes Natriumchlorid zu entfernen, und zur Ent- Gemisch von 1000 Gewichtsteilen Lithiumchlorid und fernung des unlöslichen Materials geschleudert. Nach 360 Gewichtsteilen Titandichlorid und verdrängt die vier Extraktionen ist das überstehende Äthylenglykol 60 Luft durch Einleiten von Argon, das vorher über fein- a chloridfrei. Der Rückstand wird mit wasserfreiem zerteiltem Titanmetall bei 800° C von reaktiven Gasen Äther gewaschen und in einem Vakuumofen bei 80 befreit worden ist, in die Reaktionsvorrichtung. Unter s bis 90° C getrocknet. guter Bewegung durch Rühren werden die Salze ge-To remove sodium chloride formed, and centrifuged to separate 1000 parts by weight of lithium chloride and remove the insoluble material. After 360 parts by weight of titanium dichloride and displaced the four extractions, the supernatant ethylene glycol is 60 air by passing in argon, which was previously a chloride-free. The residue is washed with anhydrous divided titanium metal at 800 ° C from reactive gases ether and has been freed in a vacuum oven at 80, in the reaction device. Dried below s up to 90 ° C. good agitation by stirring the salts

Die Röntgenanalyse ergibt das Vorliegen von sowohl schmolzen und die Schmelze auf 650° C gebracht. Der Mo2C als auch MoC und ein K' CuKa = 9,3 · ΙΟ"4. 65 Schmelze werden kontinuierlich 70 Minuten lang s Der Sauerstoffgehalt beträgt 1,8%, und die metalli- Natrium und Natriumborhydrid mit Geschwindigschen Verunreinigungen sind, durch Emissionsspektro- keiten von 1 Teil bzw. 1,6 Teilen/Min, zugeführt, wo- ;r graphie bestimmt, hauptsächlich Chrom· und Nickel bei die Temperatur im Bereich von 650 bis 670° CX-ray analysis reveals the presence of both melted and the melt brought to 650 ° C. The Mo 2 C as well as MoC and a K ' CuKa = 9.3 · ΙΟ " 4. 65 melt are continuously for 70 minutes s The oxygen content is 1.8%, and the metallic sodium and sodium borohydride are impurities with speed Emissionsspektro- speeds of 1 part or 1.6 part / min, fed WO r determined chromatography, mainly chromium and nickel · at the temperature in the range of 650 to 670 ° C

gehalten wird. Wenn der Zusatz der Reaktionsteilnehmer vollständig ist, wird die Schmelze weitere 30 Minuten bei 640 bis 6600C gerührt. Die abströmenden Gase, Argon und Wasserstoff, führen, ein feines schwarzes Pulver mit sich, das in Äthylenglykol-Waschflaschen entfernt wird.is held. When the addition of the reactants is complete, the melt is stirred at 640 to 660 ° C. for a further 30 minutes. The outflowing gases, argon and hydrogen, carry a fine black powder with them, which is removed in ethylene glycol washing bottles.

Nach Beendigung der Umsetzung werden der Rührer und das Thermoelement auf eine Höhe oberhalb der Schmelze gezogen, die man dann auf Raumtemperatur abkühlen läßt, wobei durch Einleiten von Argon in den Kopf der Reaktionsvorrichtung eine inerte Atmosphäre aufrechterhalten wird. Der auf diese Weise gebildete, erstarrte Salzkuchen wird aufgebrochen und pulverisiert.After completion of the reaction, the stirrer and the thermocouple are at a height above the melt is drawn, which is then allowed to cool to room temperature, by introducing argon an inert atmosphere is maintained in the head of the reaction apparatus. The one on this Well-formed, solidified salt cake is broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird unter Argon mit Äthylenglykol aufgeschlämmt und zur Gewinnung des unlöslichen Materials geschleudert. Nach vier Extraktionen ist das überstehende Äthylenglykol chloridfrei; der Rückstand wird mit wasserfreiem Äther gewaschen.The crushed salt cake is slurried with ethylene glycol under argon and used for recovery of the insoluble material. After four extractions the supernatant is ethylene glycol chloride free; the residue is washed with anhydrous ether.

Das feinstteilige Titanborid wird in einem Vakuumofen getrocknet, wobei der Partialdruck des anwesenden Sauerstoffes nur ausreicht, um den nachfolgenden Oxydationsgrad des Produktes zu ergeben.The finely divided titanium boride is dried in a vacuum oven, the partial pressure of the present Oxygen is only sufficient to produce the subsequent degree of oxidation of the product.

Die Röntgenanalyse zeigt, daß das Produkt hauptsächlich Titanborid, TiB2, bei K' CuKa = 2,1 · 10"3 ist. Die Bestimmung der Oberfläche durch Stickstoffadsorption ergibt eine durchschnittliche Korngröße von 30 Millimikron, errechnet an Hand der obengenannten Beziehung für die Oberflächenteilchengröße.X-ray analysis shows that the product is mainly titanium boride, TiB 2 , at K ' CuKa = 2.1 x 10 " 3. Surface area determination by nitrogen adsorption gives an average grain size of 30 millimicrons calculated from the above relationship for surface particle size .

Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 1,0 °/0 metallischer Verunreinigungen enthält, und diese Verunreinigungen sind hauptsächlich Eisen, Chrom und Nickel, die Bestandteile der Legierung. Der Sauerstoffgehalt bestimmt sich zu 1,5 °/0, was einem Titandioxidgehalt von 3,8 °/0 entspricht. The emission spectrography shows that the product contains less than 1.0 ° / 0 of metallic impurities, and these impurities are mainly iron, chromium and nickel contents of the alloy. The oxygen content is determined as 1.5 ° / 0, which corresponds to a titanium dioxide content of 3.8 ° / 0th

Die aus den Glykolwäschern erhaltene schwarze Suspension wird geschleudert; der Rückstand wird mit Äthylenglykol gewaschen, bis in dem Extraktionslöser kein Chlorid mehr festzustellen ist. Das Endprodukt wird mit wasserfreiem Äther gewaschen und getrocknet. Es wird hauptsächlich von Titanborid mit einem Titanoxidgehalt von 5,4 % gebildet. Die Ausbeute an Produkt aus dieser Quelle beträgt 10% der Gesamtausbeute an Titanborid.The black suspension obtained from the glycol washers is spun; the residue will washed with ethylene glycol until no more chloride can be found in the extraction solvent. The end product is washed with anhydrous ether and dried. It is mainly made from titanium boride a titanium oxide content of 5.4%. The yield of product from this source is 10% Total titanium boride yield.

Das in der Schleuder überstehende Material des Glykolwäscherproduktes enthält 0,8% suspendiertes Titanborid in Form eines stabilen schwarzen Sols. Dieses Sol wird durch Vakuumabdampfung auf einen Feststoffgehalt von 11,5% gebracht, und die durchschnittliche Teilchengröße des dispergierten Titanborides ergibt sich, an Elektronenmikroaufnahmen geschätzt, zu etwa 20 Millimikron. Die dispergierten Teilchen haben die Form von dichten, im wesentlichen kugelförmigen und zum großen Teil nichtaggregierten Teilchen.The excess glycol scrubber product in the centrifuge contains 0.8% suspended Titanium boride in the form of a stable black sol. This sol is by vacuum evaporation on a Brought solids content of 11.5%, and the average particle size of the dispersed titanium boride results, estimated from electron micrographs, to about 20 millimicrons. The dispersed Particles are in the form of dense, essentially spherical, and largely non-aggregated Particle.

Beispiel 11Example 11

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von oxidhaltigem Zirkonborid aus festen Reaktionsteilnehmern nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Es wird die Reaktionsvorrichtung verwendet, die im Beispiel 2 beschrieben ist.This example illustrates the preparation of oxide-containing zirconium boride from solid reactants according to an embodiment of the invention. The reaction device used is that described in Example 2 is described.

Man beschickt die Reaktionsvorrichtung mit 1000 Teilen wasserfreien Calciumchlorids, 250 Teilen pulverförmigen, kolloidalen Zirkondioxids in einem der Zusatzkolben und einem Gemisch von 400 Teilen Calciumpellets und 200 Teilen Calciumtetraborat, das auf eine Größe zerstoßen ist, bei der es ein 20-Maschen-Sieb (0,84 mm) passiert, in dem anderen Zusatzkolben. Die Luft in dem System verdrängt man, indem man in die Reaktionsvorrichtung Argon einleitet, das vorher über feinzerteiltem Titanmetall bei 8000C von relativen Gasen befreit worden ist, wobei der Gasauslaß an eine Waschvorrichtung angeschlossen ist. Unter guter Bewegung mittels des Rührers wird ίο das Calciumchlorid geschmolzen und die Schmelze auf 9000C gebracht.The reaction device is charged with 1000 parts of anhydrous calcium chloride, 250 parts of powdered colloidal zirconium dioxide in one of the auxiliary flasks, and a mixture of 400 parts of calcium pellets and 200 parts of calcium tetraborate crushed to a size where a 20-mesh sieve (0 , 84 mm) happens in the other additional flask. The air in the system was replaced by introducing into the reaction apparatus argon, which has been freed beforehand about finely divided titanium metal at 800 0 C of relative gases, wherein the gas outlet is connected to a washing device. With good agitation by means of the stirrer is melted ίο the calcium chloride and the melt brought to 900 0 C.

Mit Hilfe der Zusatzkolben werden die Reaktionsteilnehxner in kleinen aliquoten Anteilen in die Reaktionsvorrichtung eingetragen, wobei der Zusatz abwechselnd erfolgt und die Zusatzgeschwindigkeit an Hand der Wärmeentwicklung gelenkt wird, die von dem Thermoelement in der Reaktionsvorrichtung angezeigt wird. Durch diese Arbeitsweise kann man nahe der stöchiometrischen Reaktionsteilnehmeranteile bleiben, die für die Reduktion des Zirkondioxids und die Umwandlung in Zirkonborid notwendig sind. Die Temperatur wird während der Reaktion im Bereich von 870 bis 9100C gehalten, wobei der Zusatz im Verlaufe von 3 Stunden beendet ist und während der Reaktion eine Argonatmosphäre aufrechterhalten wird. Man hält die Schmelze unter Rühren weitere 1V2 Stunden lang bei 870 bis 9100C und zieht dann den Rührer und das Thermoelement auf eine Höhe oberhalb der Schmelze, die man unter Argon auf Raumtemperatur sich abkühlen läßt. Der auf diese Weise erhaltene, erstarrte Salzkuchen wird aufgebrochen und pulverisiert.With the aid of the additional flasks, the reaction participants are entered into the reaction device in small aliquots, the addition being made alternately and the additional speed being controlled on the basis of the heat generated, which is indicated by the thermocouple in the reaction device. This procedure allows one to stay close to the stoichiometric reactant proportions which are necessary for the reduction of the zirconium dioxide and the conversion to zirconium boride. The temperature is kept in the range from 870 to 910 ° C. during the reaction, the addition being completed in the course of 3 hours and an argon atmosphere being maintained during the reaction. The melt is kept with stirring for a further 1V 2 hours at 870 to 910 ° C. and then the stirrer and the thermocouple are pulled to a height above the melt, which is allowed to cool to room temperature under argon. The solidified salt cake obtained in this way is broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird unter Argon mit einer 20%igen Lösung von Essigsäure in Methanol bei 0°C verrührt und zur Gewinnung des unlöslichen Materials geschleudert. Nach zwei Extraktionen mit methanolischer Essigsäure und zwei Extraktionen unter Verwendung von Methanol ist das überstehende Gut chloridfrei, und der Rückstand wird in einem Vakuumofen getrocknet, wobei der Partialdruck des Sauerstoffs in der Ofenatmosphäre nur ausreicht, um den gewünschten Sauerstoffgehalt des Produktes zu ergeben.The crushed salt cake is mixed with a 20% solution of acetic acid in methanol under argon stirred at 0 ° C and centrifuged to recover the insoluble material. After two extractions with methanolic acetic acid and two extractions using methanol is the supernatant Well chloride-free, and the residue is dried in a vacuum oven, the partial pressure of the Oxygen in the furnace atmosphere is only sufficient to achieve the desired oxygen content of the product result.

Das Röntgendiagramm entspricht dem Zirkonborid, ZrB2, bei K' CuKoc = 8,5 · 10-". Die Analysenwerte für Zirkon, Bor und Sauerstoff entsprechen denjenigen eines Gemisches von 94% Zirkonborid und 3 % Zirkondioxid. Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 1% Eisen, Chrom, Nickel und Calcium enthält.The X-ray diagram corresponds to the zirconium boride, ZrB 2 , with K ' CuKoc = 8.5 · 10- ". The analysis values for zirconium, boron and oxygen correspond to those of a mixture of 94% zirconium boride and 3% zirconium dioxide. The emission spectrograph shows that the product contains less than 1% iron, chromium, nickel and calcium.

Die letzte Methanolwäsche enthält 1,5% Produkt in Form einer stabilen Dispersion, die man auf einen Feststoffgehalt von 17% einengt. Elektronenmikroaufnahmen des entstehenden stabilen Sols zeigen, daß die dispergierten Teilchen dichte, zum großen Teil nichtaggregierte, im wesentlichen kugelförmige Teilchen mit einer durchschnittlichen Korngröße von 20 bis 35 Millimikron sind. Der Feststoffgehalt in der dispersen Phase beträgt 80%.
60
The last methanol wash contains 1.5% product in the form of a stable dispersion, which is concentrated to a solids content of 17%. Electron micrographs of the resulting stable sol indicate that the dispersed particles are dense, largely non-aggregated, substantially spherical particles with an average grain size of 20 to 35 millimicrons. The solids content in the disperse phase is 80%.
60

Beispiel 12Example 12

Es wird das im Beispiel 2 beschriebene Reaktionssystem mit der Veränderung verwendet, daß nur einer der Beschickungskolben verwendet wird. Die Arbeitsweise entspricht dem Beispiel 10. Im Verlaufe einer Stunde werden einer Schmelze, die aus 700 Teilen Lithiumchlorid und 330 Teilen Niobdichlorid besteht, 80 Gewichtsteile Natriumborhydrid und 50 Teile Na-The reaction system described in Example 2 is used except that only one the feed piston is used. The method of operation corresponds to example 10. In the course of a Hour are a melt, which consists of 700 parts of lithium chloride and 330 parts of niobium dichloride, 80 parts by weight of sodium borohydride and 50 parts of sodium

trium zugesetzt. Die Temperatur liegt während des Zusatzes im Bereich von 600 bis 630° C, und das Bad wird nach dem Zusatz des Natriumborhydrides eine weitere Stunde unter Rühren auf dieser Temperatur gehalten. Das Produkt wird aus dem Salzkuchen wie im Beispiel 10 gewonnen.trium added. The temperature during the addition is in the range from 600 to 630 ° C, and the bath is after the addition of the sodium borohydride for a further hour with stirring at this temperature held. The product is obtained from the salt cake as in Example 10.

Das Röntgendiagramm entspricht dem Niobborid, NbB, bei K' CuKa = 7,2 · 10"3. Die Analysenwerte für Niob, Bor und Sauerstoff entsprechen einem Gemisch von 94% Niobborid und 3,5% Nioboxid. Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 0,5 % Eisen, Chrom, Nickel und Calcium enthält.The X-ray diagram corresponds to the niobium boride, NbB, at K ' CuKa = 7.2 · 10 " 3. The analysis values for niobium, boron and oxygen correspond to a mixture of 94% niobium boride and 3.5% niobium oxide. The emission spectrograph shows that the product contains less than 0.5% iron, chromium, nickel and calcium.

Beispiel 13Example 13

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 10 werden in einer Schmelze, die aus 1000 Teilen Calciumchlorid besteht, bei 950 bis 1000° C 245 Gewichtsteile Vanadindichlorid mit 120 Teilen Calcium und 62 Teilen Calciumborid umgesetzt.After the procedure of Example 10 are in a melt consisting of 1000 parts of calcium chloride consists, at 950 to 1000 ° C 245 parts by weight of vanadium dichloride with 120 parts of calcium and 62 parts Calcium boride implemented.

Der erstarrte Salzkuchen wird aufgebrochen, pulverisiert und mit 3%iger Salzsäure bei 00C auf geschlämmt, wobei man in einer Argonatmosphäre arbeitet. Die entstehende Suspension wird unter Verwendung eines mittleren Glasfrittefilters filtriert. Der Rückstand wird erneut mit 3%iger Salzsäure gewaschen und hierauf weitere dreimal mit Wasser extrahiert. Nach der ersten wäßrigen Extraktion liegt ein Teil des Produktes in Form einer stabilen wäßrigen Dispersion vor, die man zur Gewinnung des Produktes schleudert.The solidified salt cake is broken up, pulverized and slurried with 3% hydrochloric acid at 0 ° C., working in an argon atmosphere. The resulting suspension is filtered using a medium fritted glass filter. The residue is washed again with 3% hydrochloric acid and then extracted three more times with water. After the first aqueous extraction, part of the product is in the form of a stable aqueous dispersion which is centrifuged to recover the product.

Das überstehende Material bei den letzten beiden Extraktionen wird von verdünnten Solen gebildet. Das überstehende Gut bei der letzten Schleuderung hat ein pH von 6,5 und einen Feststoffgehalt von 0,8 %. Elektronenmikroaufnahmen zeigen, daß das dispergierte Material in Form von im wesentlichen kugelförmigen, nichtaggregierten Teilchen im Größenbereich von 20 bis 300 Millimikron vorliegt. Das Sol wird auf einen Feststoff gehalt von 20% eingeengt. Der pH-Wert beträgt 9,5.The supernatant material from the last two extractions is made up of dilute brines. The excess material from the last spin has a pH of 6.5 and a solids content of 0.8%. Electron micrographs show that the dispersed material is in the form of essentially spherical, non-aggregated particles ranging in size from 20 to 300 millimicrons. The sol is concentrated to a solids content of 20%. The pH is 9.5.

Eine Probe der getrockneten Feststoffe aus dem Sol ergibt ein gutes Röntgendiagramm für Vanadinborid, VB2. Der Feststoffgehalt in der dispergierten Phase beträgt 70%.A sample of the dried solids from the sol gives a good X-ray diagram for vanadium boride, CE 2 . The solids content in the dispersed phase is 70%.

Der Schleuderrückstand, der aus dem Salzkuchen in der oben beschriebenen Weise nach wiederholtem Waschen gewonnen wird, wird in einem Vakuumofen getrocknet und besteht aus 87% Vanadinborid und 10,5% Vanadinoxid.The centrifugal residue, which is obtained from the salt cake in the manner described above after repeated Wash obtained is dried in a vacuum oven and consists of 87% vanadium boride and 10.5% vanadium oxide.

Beispiel 14Example 14

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 11 werden in einer Schmelze, die 1000 Teile Calciumchlorid enthält, bei 1000 bis 1050° C 200 Gewichtsteile Calciumtetraborat mit 400 Teilen Calciummolybdat und 500 Teilen Calcium umgesetzt, wobei der Zusatz der Reaktionsteilnehmer im Verlaufe von 3 Stunden erfolgt. Following the procedure of Example 11, in a melt containing 1000 parts of calcium chloride, at 1000 to 1050 ° C 200 parts by weight of calcium tetraborate with 400 parts of calcium molybdate and 500 parts of calcium reacted, the addition of the reactants taking place over the course of 3 hours.

Das Produkt wird aus dem Salzkuchen gewonnen, indem man wie im Beispiel 11 mit methanolischer Essigsäure extrahiert, und in einem Vakuumofen getrocknet. Die Röntgenanalyse ergibt als Hauptbestandteil B-MoB, wobei auch eines oder mehrere der höheren Boride des Molybdäns vorliegen. Der Sauerstoffgehalt von 3,5 % entspricht der Anwesenheit von 10,5 % höherwertigem Molybdänoxid. K' CuKa errechnet sich für verschiedene Linien zu 1,4 · 1O-3 bis 2,2 · ΙΟ"3. Die Bestimmung der Oberfläche durch Stickstoffadsorption ergibt eine durchschnittliche Größe der Kleinstteilchen unterhalb 50 Millimikron.The product is obtained from the salt cake by extracting with methanolic acetic acid as in Example 11 and drying in a vacuum oven. The X-ray analysis shows that the main component is B-MoB, with one or more of the higher borides of molybdenum also being present. The oxygen content of 3.5% corresponds to the presence of 10.5% higher value molybdenum oxide. K ' CuKa is calculated to be 1.4 · 10 -3 to 2.2 · " 3 for various lines. Determination of the surface by nitrogen adsorption gives an average size of the smallest particles below 50 millimicrons.

Beispiel 15Example 15

Unter Verwendung der Vorrichtung und Arbeitsweise des Beispiels 8 werden in einer aus 1500 Teilen Calciumchlorid bestehenden Schmelze bei 1000 bis 1050° C 305 Gewichtsteile kolloidales Chromoxid mit 140 Teilen Boroxid und 480 Teilen Calcium umgesetzt.Using the apparatus and procedure of Example 8, one of 1500 parts Calcium chloride existing melt at 1000 to 1050 ° C with 305 parts by weight of colloidal chromium oxide 140 parts of boron oxide and 480 parts of calcium reacted.

Das Produkt wird durch Extraktion mit methanolischer Essigsäure gewonnen und schließlich in einem Vakuumofen getrocknet. Es ergibt analytisch 93% Chromborid, Zusammensetzung CrBli42. Die Röntgenanalyse ergibt kein reines Diagramm, und das Produkt scheint ein Gemisch von mehreren Chromboriden zu sein. Der Bereich von K' CuKa für verschiedene Linien errechnet sich zu 4,2 · 10"4 bis 6,4 · 10"4.The product is obtained by extraction with methanolic acetic acid and finally dried in a vacuum oven. Analytically it gives 93% chromium boride, composition CrB li42 . X-ray analysis does not give a pure diagram and the product appears to be a mixture of several chromium borides. The range of K ' CuKa for various lines is calculated to be 4.2x10 " 4 to 6.4x10" 4 .

Beispiel 16Example 16

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 11 werden im Verlaufe von 3 Stunden bei 1050 bis HOO0C 450 Gewichtsteile kolloidales Wolframtrioxid mit 100 Teilen Calciumborid und 200 Teilen Calcium in 1000 Teilen geschmolzenem Calciumchlorid umgesetzt.Following the procedure of Example 11, 450 parts by weight of colloidal tungsten trioxide are reacted with 100 parts of calcium boride and 200 parts of calcium in 1000 parts of molten calcium chloride in the course of 3 hours at 1050 to HOO 0 C.

Zur Gewinnung des Produktes wird mit methanolischer Essigsäure bis zur Chloridfreiheit extrahiert und getrocknet. Das Röntgendiagramm ergibt W2B5 als den Hauptbestandteil bei K' CuKa = 3,9 · 10"4 ±0,5·10-4. Die chemische Analyse ergibt 95% W2B4i5, was auf die Gegenwart niedrigerer Boride hindeutet, und der Sauerstoffgehalt beträgt 1,2%. Die Emissionsspektrographie ergibt als obere Grenze für metallische Verunreinigungen, hauptsächlich Chrom und Nickel, 0,5%.To obtain the product, it is extracted with methanolic acetic acid until it is free of chloride and dried. The X-ray diagram resulting W 2 B 5 as the main component at K 'CuKa = 3.9 x 10 "4 ± 0.5 × 10. 4 The chemical analysis shows 95% W 2 B 4I5, indicating the presence of lower borides, and the oxygen content is 1.2% The emission spectrograph shows the upper limit for metallic impurities, mainly chromium and nickel, to be 0.5%.

Beispiel 17Example 17

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines oxidhaltigen, Teilchenform aufweisenden Titansilicides nach einer Ausführungsform der Erfindung. Es wird die im Beispiel 1 verwendete Reaktionsvorrichtung verwendet.This example illustrates the preparation of an oxide-containing, particulate titanium silicide according to one embodiment of the invention. It becomes the reaction apparatus used in Example 1 used.

Man beschickt die Reaktionsvorrichtung mit einem Gemisch, das aus 700 Gewichtsteilen Calciumchlorid und 480 Gewichtsteilen Titandichlorid besteht, und verdrängt die Luft durch Hindurchleiten von Argon, das vorher über feinzerteiltem Titanmetall bei 800° C von reaktiven Gasen befreit worden ist, durch die Reaktionsvorrichtung. Unter guter Bewegung durch den Rührer werden die Salze geschmolzen und die Schmelze auf 83O0C gebracht. Der Schmelze wird im Verlaufe von 2 1I2 Stunden langsam ein Gemisch von 240 Gewichtsteilen kolloidalem Siliciumdioxid und 580 Teilen Calcium zugesetzt. Die Temperatur der Schmelze steigt auf 8900C und wird während der Reaktion zwischen 850 und 890° C gehalten.The reaction device is charged with a mixture consisting of 700 parts by weight of calcium chloride and 480 parts by weight of titanium dichloride, and the air is displaced through the reaction device by passing argon, which has previously been freed from reactive gases over finely divided titanium metal at 800 ° C. With good agitation by the stirrer, the salts are melted and the melt at 83O 0 C. The melt is in the course of 2 1 I 2 hours slowly added to a mixture of 240 parts by weight of colloidal silica and 580 parts of calcium. The temperature of the melt increases to 890 0 C and is maintained during the reaction, 850-890 ° C.

Nach weiteren 30 Minuten Rühren der Schmelze bei 850 bis 8700C werden der Rührer und das Thermoelement auf eine Höhe oberhalb der Schmelze gezogen und die Schmelze auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, wobei man durch Einleiten von Argon in den Kopf der Reaktionsvorrichtung eine inerte Atmosphäre aufrechterhält. Der so erhaltene, erstarrte Salzkuchen wird aufgebrochen und pulverisiert.After stirring the melt for a further 30 minutes at 850 to 870 ° C., the stirrer and the thermocouple are pulled to a height above the melt and the melt is allowed to cool to room temperature, an inert atmosphere being maintained by introducing argon into the head of the reaction device. The solidified salt cake thus obtained is broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird mit methanolischer Essigsäure aufgeschlämmt, was unter Argon erfolgt, um eine Oxydation zu verhindern, und zur Gewinnung des unlöslichen Materials geschleudert. Nach vierThe crushed salt cake is slurried with methanolic acetic acid, which takes place under argon, to prevent oxidation and centrifuged to recover the insoluble material. After four

Extraktionen ist das überstehende Methanolgut chloridfrei, und der Rückstand wird mit wasserfreiem Äther gewaschen und in einem Vakuumofen getrocknet, wobei der Sauerstoffgehalt der Ofenatmosphäre nur ausreicht, um den gewünschten Oxidgehalt des Produktes zu ergeben, der nachstehend beschrieben ist.Extractions, the supernatant methanol is chloride-free, and the residue is anhydrous Ether washed and dried in a vacuum oven, with the oxygen content of the oven atmosphere is only sufficient to give the desired oxide content of the product, which is described below.

Auf Grund der Röntgenanalyse ist das Produkt das Titansilicid, TiSi, und der Durchschnittswert von K' CuKa errechnet sich für verschiedene Linien zu 1,9 · 10"3. Die Analysenwerte der chemischen Analyse auf Titan und Silicium entsprechen einer Zusammensetzung mit einem Gehalt an TiSi1#1 von 94°/0, was auf das Vorliegen geringerer Mengen höherer Silicide hindeutet. Die Messung der Oberfläche, durch Stickstoffadsorption, ergibt eine durchschnittliche Teilchengröße von etwa 35 Millimikron.On the basis of the X-ray analysis, the product is the titanium silicide, TiSi, and the average value of K ' CuKa is calculated to be 1.9 · 10 " 3 for various lines. The analysis values of the chemical analysis for titanium and silicon correspond to a composition with a content of TiSi 1 # 1 of 94 ° / 0 , indicating the presence of minor amounts of higher silicides The surface area measured by nitrogen adsorption gives an average particle size of about 35 millimicrons.

Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 1,0 °/0 metallischer Verunreinigungen enthält, und diese Verunreinigungen sind hauptsächlich Eisen, Chrom und Nickel. Der Sauerstoffgehalt des Produktes ermittelt sich zu 1,25 %, was einem Titandioxidgehalt von 3,1 °/0 entspricht.The emission spectrography shows that the product contains less than 1.0 ° / 0 of metallic impurities, and these impurities are mainly iron, chromium and nickel. The oxygen content of the product is determined to be 1.25%, which corresponds to a titanium dioxide content of 3.1 ° / 0th

Das bei der Schleuderung überstehende Gut aus der Glykolextraktion enthält 0,4 % suspendiertes Titansilicid in Form eines stabilen schwarzen Sols. Dieses Sol wird durch Eindampfen im Vakuum auf einen Feststoffgehalt von 16°/0 eingeengt, und die durchschnittliche Teilchengröße des dispergierten Titansilicides beträgt, an Elektronenmikroaufnahmen geschätzt, etwa 20 Millimikron. Die dispergierten Teilchen liegen in Form dichter, im wesentlichen kugelförmiger und zum großen Teil nichtaggregierter Teilchen vor.The material from the glycol extraction that protrudes during the spinning process contains 0.4% suspended titanium silicide in the form of a stable black sol. This sol is concentrated to a solids content of 16 ° / 0 by evaporation in vacuo, and the average particle size of the dispersed titanium silicide, estimated from electron micrographs, is about 20 millimicrons. The dispersed particles are in the form of dense, substantially spherical and largely non-aggregated particles.

Beispiel 18Example 18

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines oxidhaltigen, Teilchenform aufweisenden Titansilicides gemäß der Erfindung aus festen Reaktionsteilnehmern. Es wird die im Beispiel 2 beschriebene Reaktionsvorrichtung verwendet.This example illustrates the preparation of an oxide-containing, particulate titanium silicide according to the invention from solid reactants. It becomes the reaction apparatus described in Example 2 used.

Man beschickt die Reaktionsvorrichtung mit 1000 Teilen wasserfreien Calciumchlorides, den einen Zusatzkolben mit 160 Teilen pulverförmigen kolloidalen Titandioxides und den anderen Kolben mit einem Gemisch von 80 Teilen Calciumpellets mit 192 Teilen Calciumsilicid, das auf eine solche Größe zerstoßen ist, daß es ein 20-Maschen-Sieb (0,84 mm) passiert. Die Luft in dem System wird verdrängt, indem man in die Reaktionsvorrichtung Argon einleitet,The reaction apparatus is charged with 1000 parts of anhydrous calcium chloride, one of which is Additional flask with 160 parts powdery colloidal titanium dioxide and the other flask with a mixture of 80 parts calcium pellets with 192 parts calcium silicide cut to such a size is crushed so that it passes through a 20 mesh (0.84 mm) sieve. The air in the system is displaced by argon is introduced into the reaction device,

3535

4040

45 und hält während der Reaktion eine Argonatmosphäre aufrecht. Die Schmelze wird unter Rühren eine weitere Stunde auf 950 bis 10000C gehalten, worauf man den Rührer und das Thermoelement auf eine Höhe oberhalb der Schmelze zieht, die unter Argon auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wird. Der so erhaltene, erstarrte Salzkuchen wird aufgebrochen und pulverisiert. 45 and maintains an argon atmosphere during the reaction. The melt is kept at 950 to 1000 ° C. for a further hour with stirring, whereupon the stirrer and the thermocouple are pulled to a height above the melt, which is allowed to cool to room temperature under argon. The solidified salt cake thus obtained is broken up and pulverized.

Der zerstoßene Salzkuchen wird mit einer 20°/0igen Lösung von Essigsäure in Methanol bei O0C aufgeschlämmt, wobei man unter Argon arbeitet, um eine Oxydation zu verhindern, und zur Gewinnung des unlöslichen Materials schleudert. Nach zwei Extraktionen mit methanolischer Essigsäure und zwei Extraktionen unter Verwendung von Methanol ist das überstehende Gut chloridfrei; der Rückstand wird in einem Vakuumofen getrocknet.The crushed salt cake is slurried with a 20 ° / 0 solution of acetic acid in methanol at 0 ° C, operating under argon, to prevent oxidation, and spun for the recovery of the insoluble material. After two extractions with methanolic acetic acid and two extractions using methanol, the supernatant is chloride-free; the residue is dried in a vacuum oven.

Die Röntgenanalyse zeigt, daß das Produkt hauptsächlich Titandisilicid bei einem K' CuKct = 3,3 · 10~3 ist. Die Oberflächenbestimmung durch Stickstoffadsorption ergibt eine durchschnittliche Teilchengröße von etwa 20 Millimikron, errechnet an Hand der obengenannten Beziehung für die Oberflächenteilchengröße. X-ray analysis shows that the product is mainly titanium disilicide at K ' CuKct = 3.3 x 10 -3 . The surface area determined by nitrogen adsorption gives an average particle size of about 20 millimicrons, calculated from the above relationship for the surface particle size.

Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 0,4% Eisen, Chrom und Nickel enthält. Die Analysenwerte für Titan, Silicium und Sauerstoff stimmen mit einem Gemisch aus 93,5°/0 TiSilr9 und 5,3 °/o Titanoxid überein.The emission spectrograph shows that the product contains less than 0.4% iron, chromium and nickel. The analysis values for titanium, silicon and oxygen are consistent with a mixture of 93.5 ° / 0 TiSi LR9 and 5.3 correspond ° / o titanium oxide.

Beispiel 19Example 19

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 werden 123 Gewichtsteile kolloidales Zirkondioxid mit 116 Teilen Calciummetasilicat und 160 Teilen Calcium in einer Schmelze umgesetzt, die aus 800 Teilen Calciumchlorid besteht, wobei man bei 900 bis 950° C arbeitet, was nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 erfolgt. Die Reaktionsteilnehmer werden im Verlaufe von 2 Stunden eingeführt, wobei man die Temperatur während des Zusatzes zwischen 900 und 950° C hält. Man rührt eine weitere Stunde bei 850 bis 9000C, zieht dann das Thermoelement aus der Schmelze heraus und läßt die Reaktionsvorrichtung unter Argon auf Raumtemperatur abkühlen.Following the procedure of Example 1, 123 parts by weight of colloidal zirconium dioxide are reacted with 116 parts of calcium metasilicate and 160 parts of calcium in a melt consisting of 800 parts of calcium chloride, working at 900 to 950 ° C, which is carried out according to the procedure of Example 2. The reactants are introduced over the course of 2 hours, the temperature being maintained between 900 and 950 ° C. during the addition. The mixture is stirred for a further hour at 850 to 900 ° C., then the thermocouple is pulled out of the melt and the reaction device is allowed to cool to room temperature under argon.

Der erstarrte "Salzkuchen wird aufgebrochen, pulverisiert und mit einer wäßrigen 5°/oigen Salzsäure bei 0° C aufgeschlämmt, was unter Argon erfolgt. Die entstehende Suspension wird unter Verwendung eines mittleren Glasfrittefilters nitriert. Der Rückstand wirdThe solidified "salt cake is broken up, pulverized and slurried with an aqueous 5 ° / o by weight hydrochloric acid at 0 ° C, which is carried out under argon. The resulting suspension is nitrated using a medium Glasfrittefilters. The residue is

das vorher über feinzerteiltem Titanmetall bei 800° C 50 erneut mit 5 °/oiger Salzsäure gewaschen und hierauf von reaktiven Bestandteilen befreit worden ist, wobei weitere dreimal mit Wasser extrahiert. Nach derthe previously finely divided titanium metal at 800 ° C 50 has been again with 5 ° / o hydrochloric acid, washed, and then freed of reactive ingredients, wherein further extracted three times with water. After

der Gasauslaß an eine Waschvorrichtung angeschlossen ist. Unter guter Bewegung mittels des Rührers wird das Calciumchlorid geschmolzen und die Schmelze auf 9500C gebracht.the gas outlet is connected to a washing device. With good agitation by the stirrer, the calcium chloride is melted and the melt at 950 0 C is placed.

Mittels der Zusatzkolben werden die Reaktionsteilnehmer in kleinen, aliquoten Anteilen in die Reaktionsvorrichtung eingeführt, wobei der Zusatz abwechselnd erfolgt und die Zusatzgeschwindigkeit im Hinblick auf die Wärmeentwicklung gelenkt wird, die von dem Thermoelement in der Reaktionsvorrichtung angezeigt wird. Man kann auf diese Weise die Anteile der Reaktionsteilnehmer nahe den Werten halten, die stöchiometrisch für die Reduktion des Titandioxides und seine Umwandlung in Titansilicid notwendig sind. Man hält die Temperatur während der Reaktion im Bereich von 950 bis 10000C, wobei der Zusatz im Verlaufe von 2 Stunden beendet ist, ersten wäßrigen Extraktion liegt ein Teil des Produktes in Form einer stabilen wäßrigen Dispersion vor, die man zur Gewinnung des Produktes schleudert.By means of the additional flasks, the reactants are introduced into the reaction device in small, aliquot portions, the addition taking place alternately and the additional rate being controlled with regard to the development of heat, which is indicated by the thermocouple in the reaction device. In this way, the proportions of the reactants can be kept close to the values which are stoichiometrically necessary for the reduction of the titanium dioxide and its conversion into titanium silicide. The temperature is maintained during the reaction in the range from 950 to 1000 ° C., the addition being completed in the course of 2 hours. In the first aqueous extraction, part of the product is in the form of a stable aqueous dispersion which is centrifuged to obtain the product .

Das überstehende Material bei den letzten beiden Extraktionen wird von verdünnten Solen gebildet. Das überstehende Gut bei der letzten Schleuderung hat ein pH von 7,3 und einen Feststoffgehalt von 0,8%. Elektronenmikroaufnahmen zeigen, daß das dispergierte Material in Form von kugelförmigen, zum großen Teil nichtaggregierten Teilchen im Größenbereich von 20 bis 30 Millimikron vorliegt. Das Sol wird durch Eindampfen bei vermindertem Druck auf einen Feststoff gehalt von 18% eingeengt.The supernatant material from the last two extractions is made up of dilute brines. The Projecting material from the last spin has a pH of 7.3 and a solids content of 0.8%. Electron micrographs show that the dispersed material is in the form of spherical, for largely non-aggregated particles ranging in size from 20 to 30 millimicrons. The sol is concentrated by evaporation under reduced pressure to a solids content of 18%.

Der Feststoffgehalt in der dispergierten Phase beträgt 79%.The solids content in the dispersed phase is 79%.

Der Rückstand der Schleuderung wird in einem Vakuumofen getrocknet und analysiert, wobei manThe residue from the centrifugation is dried in a vacuum oven and analyzed, whereby one

87°/o Zirkonsilicid, ZrSi0, „, und 11,3 °/0 Zirkondioxid erhält.87 ° / o zirconium silicide, ZrSi 0 ", and 11.3 ° / 0 zirconia obtained.

Durch Röntgenanalyse wird als anwesende kristalline Hauptphase ZrS identifiziert, wobei K' CuKa = 1,2 · 10-3 ist.By X-ray analysis, is identified as a main crystalline phase present ZrS wherein K 'is CuKa = 1.2 x 10-. 3

Beispiel 20Example 20

96 Gewichtsteile Calciumsilicid, das auf eine Größe zerstoßen ist, bei der es ein 20-Maschen-Sieb (0,84 mm) passiert, und 40 Teile Calcium werden im Verlaufe von 2 Stunden in eine Schmelze aus 700 Teilen Calciumchlorid und 328 Teilen Niobdichlorid eingegeben. Die Temperatur liegt während des Zusatzes im Bereich von 800 bis 850° C, und das Bad wird nach dem Zusatz des Calciumsilicides und Calciums eine weitere Stunde unter Rühren auf dieser Temperatur gehalten. Das Produkt wird aus dem Salzkuchen in der im Beispiel 18 beschriebenen Weise gewonnen.96 parts by weight calcium silicide crushed to a size that would fit a 20 mesh (0.84 mm) sieve happens, and 40 parts of calcium are in the course of 2 hours in a melt of 700 parts Calcium chloride and 328 parts of niobium dichloride entered. The temperature is during the addition Range from 800 to 850 ° C, and the bath becomes another after the addition of the calcium silicide and calcium Maintained at this temperature for an hour with stirring. The product is made from the salt cake in the example 18 described way.

Die Röntgenanalyse des Produktes ergibt ein gutes Diagramm für Niobsilicid, wobei K' CuK« = 2,6 · 10"3 ist. Die Analysenwerte für Niob, Silicium und Sauerstoff stimmen mit einem Gemisch aus 95% Niobdisilicid und 2,7 % Nioboxid, Nb2O3, überein. Die Emissionsspektrographie zeigt, daß das Produkt weniger als 1,0 °/0 Eisen, Chrom, Nickel und CaI-cium enthält. Die Oberfläche, durch Stickstoffadsorption bestimmt, ist einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 40 Millimikron äquivalent.The X-ray analysis of the product gives a good diagram for niobium silicide, where K ' CuK «= 2.6 · 10" 3. The analysis values for niobium, silicon and oxygen are correct with a mixture of 95% niobium disilicide and 2.7% niobium oxide, Nb 2 O 3, the same. the emission spectrography shows that the product contains less than 1.0 ° / 0 iron, chromium, nickel and CaI-cium. the surface area as determined by nitrogen adsorption, an average particle size of about 40 millimicrons is equivalent.

Beispiel 21Example 21

3030th

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 17 wird ein Gemisch aus 180 Gewichtsteilen kolloidalem Siliciumdioxid und 360 Teilen Calcium im Verlaufe von 2 Stunden bei 800 bis 850° C zu einer Schmelze aus 366 Teilen Vanadindichlorid und 1000 Teilen Calciumchlorid hinzugegeben. Das Produkt wird, wie im Beispiel 18 beschrieben, durch Extraktion mit methanolischer Essigsäure gewonnen.Following the procedure of Example 17, a Mixture of 180 parts by weight of colloidal silica and 360 parts of calcium in the course of 2 hours at 800 to 850 ° C to a melt of 366 parts of vanadium dichloride and 1000 parts of calcium chloride added. The product is, as described in Example 18, by extraction with methanolic Acetic acid obtained.

Das Röntgendiagramm ergibt Vanadinsilicid, V2Si, als den Hauptbestandteil bei einem K' CuK« = 7,2 · 10~3. Die Analyse auf Vanadin und Silicium ergibt eine Zusammensetzung von 96% Vll8Si, was die Gegenwart auch niedrigerer Vanadinsilicide zeigt. Der Sauerstoffgehalt beträgt 2,1 %, und die Menge anderer metallischer Verunreinigungen, Chrom, Nickel und Eisen, beträgt weniger als 0,5 % (Emissionsspektrographie). The X-ray diagram shows vanadium silicide, V 2 Si, as the main component at a K ' CuK "= 7.2 · 10 -3 . The analysis for vanadium and silicon shows a composition of 96% V 118 Si, which also shows the presence of lower vanadium silicides. The oxygen content is 2.1% and the amount of other metallic impurities, chromium, nickel and iron, is less than 0.5% (emission spectrograph).

Die letzte Methanolwäsche enthält 1,3 % des Produktes in Form einer stabilen Dispersion, die man durch Abdampfen des Lösungsmittels auf einen Feststoffgehalt von 15% einengt. Elektronenmikroaufnahmen des erhaltenen stabilen Sols zeigen, daß die dispergierten Teilchen dicht und zum großen Teil nicht aggregiert sind und im wesentlichen Kugelform haben, wobei die durchschnittliche Teilchengröße etwa 10 Millimikron beträgt. Der Feststoffgehalt in der dispergierten Phase beträgt 65 %.The last methanol wash contains 1.3% of the product in the form of a stable dispersion, which one by evaporating the solvent to a solids content of 15%. Electron micrographs of the stable sol obtained show that the dispersed particles are dense and largely are not aggregated and are substantially spherical in shape, being the average particle size is about 10 millimicrons. The solids content in the dispersed phase is 65%.

Beispiel 22Example 22

6060

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 2 werden 140 Gewichtsteile pulverförmiges kolloidales Siliciumdioxid bei 880 bis 900° C im Verlaufe von 2 1J2 Stunden in einer Schmelze aus 1000 Teilen Calciumchlorid mit 235 Teilen Calciummolybdat und 330 Teilen Calcium umgesetzt. Die Schmelze wird eine weitere 1 alb ; Stunde bei 880 bis 900° C gerührt. Das Produkt wird in der im Beispiel 19 beschriebenen Weise durch wäßrige Extraktion gewonnen, wobei man mit Essigsäure an Stelle der Salzsäure arbeitet.Following the procedure of Example 2, 140 parts by weight of powdered colloidal silica at 880 to 900 ° C in the course of 2 1 J 2 hours in a melt of 1000 parts of calcium chloride with 235 parts of calcium molybdate and 330 parts of calcium to be implemented. The melt is another 1 alb; Stirred at 880 to 900 ° C. for an hour. The product is obtained in the manner described in Example 19 by aqueous extraction, using acetic acid instead of hydrochloric acid.

100 Gewichtsteile des trocknen Pulvers werden 1 Stunde mit 2000 Teilen 1 η-Natronlauge unter Rückfluß gekocht, filtriert und alkalifrei gewaschen. Der Rückstand wird in einem Vakuum ofen bei 80 bis 9O0C getrocknet.100 parts by weight of the dry powder are refluxed with 2000 parts of 1 η sodium hydroxide solution for 1 hour, filtered and washed free of alkali. The residue is oven in a vacuum at 80 to 9O 0 C dried.

Das Produkt ergibt analytisch 91% MoSi2 mit einem Sauerstoffgehalt von 3,5 %. Die Emissionsspektrographie ergibt die Anwesenheit von weniger als 1% Calcium und weniger als 2% Eisen, Chrom und Nickel in dem Produkt. Die Röntgenanalyse ergibt ein gutes Diagramm für MoSi2, und K' CuK« beträgt 8,6 · 10~4. Die Oberfläche, bestimmt durch Stickstoffadsorption, beträgt 10 m2/g, was einer durchschnittlichen Teilchengröße von 80 Millimikron entspricht. The product analytically gives 91% MoSi 2 with an oxygen content of 3.5%. Emission spectrography reveals the presence of less than 1% calcium and less than 2% iron, chromium and nickel in the product. The X-ray analysis gives a good map for MoSi 2, and K 'CuK "is 8.6 x 10 ~ 4th The surface area, determined by nitrogen adsorption, is 10 m 2 / g, which corresponds to an average particle size of 80 millimicrons.

Die letzte wäßrige Wäsche enthält 0,5 % des Produktes in Form einer stabilen Dispersion, die man durch Eindampfen im Vakuum auf einen Feststoffgehalt von 11% einengt. Die Teilchengröße ergibt sich, an Hand einer Elektronenmikroaufnahme, zu 80 bis 130 Millimikron, und der Feststoffgehalt in der dispergierten Phase beträgt 70%. Eine Probe des getrockneten Feststoffs ergibt ein deutliches Röntgendiagramm für Molybdändisilicid.The last aqueous wash contains 0.5% of the product in the form of a stable dispersion, which one concentrated by evaporation in vacuo to a solids content of 11%. The particle size gives on the basis of an electron micrograph, to 80 to 130 millimicrons, and the solids content in the dispersed phase is 70%. A sample of the dried solid gives a clear X-ray diagram for molybdenum disilicide.

Beispiel 23Example 23

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 werden 456 Gewichtsteile kolloidales Chromoxid, Cr2O3, bei 900 bis 95O°C im Verlaufe von 5 Stunden in 1000 Teilen Calciumchlorid mit 96 Teilen Calciumsilicid und 320 Teilen Calcium umgesetzt. Das Produkt wird durch wäßrige Extraktion gewonnen.Following the procedure of Example 1, 456 parts by weight of colloidal chromium oxide, Cr 2 O 3 , are reacted at 900 to 95O ° C. over the course of 5 hours in 1000 parts of calcium chloride with 96 parts of calcium silicide and 320 parts of calcium. The product is obtained by aqueous extraction.

Das Produkt ergibt analytisch 92% Cr2>eSi, und die Röntgenanalyse ergibt hauptsächlich Cr3Si, wobei K' CuK« = 2-10-3 ist. Der Sauerstoffgehalt beträgt 2,8%.The product yields analytically 92% Cr 2> e Si, and the X-ray analysis shows mainly Cr 3 Si, where K 'CuK "is = 2-10. 3 The oxygen content is 2.8%.

Beispiel 24Example 24

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 werden 232 Gewichtsteile kolloidales Wolframtrioxid, WO3, bei 1050 bis HOO0C im Verlaufe von 3 Stunden in 750 Teilen Calciumchlorid mit 96 Teilen Calciumsilicid und 80 Teilen Calcium umgesetzt. Das Produkt wird durch wäßrige Extraktion gewonnen.Following the procedure of Example 1, 232 parts by weight of colloidal tungsten trioxide, WO 3 , are reacted at 1050 to HOO 0 C in 750 parts of calcium chloride with 96 parts of calcium silicide and 80 parts of calcium over the course of 3 hours. The product is obtained by aqueous extraction.

Das Produkt ergibt analytisch 96% WSi1,8, und die Röntgenanalyse zeigt hauptsächlich Wolframdisilicid, wobei K' CuKa = 5,6 · 10~4 beträgt (Durchschnitt zweier Linien). Der Sauerstoffgehalt beträgt 1,4 %.The product yields analytically 96% WSi 1, 8, and X-ray analysis shows mainly tungsten disilicide, wherein K 'CuKa = 5.6 x 10 ~ 4 is (average of two lines). The oxygen content is 1.4%.

B e i s ρ i e 1 25B e i s ρ i e 1 25

Man beschickt eine Reaktionsvorrichtung aus einer Legierung aus etwa 66 bis 67% Ni, 28 bis 34% Cu, Rest Fe, Mn, C und Si mit 125 Gewichtsteilen Natriummolybdat-dihydrat, 220 Teilen Natriumsilicatpentahydrat und 1000 Teilen Natriumchlorid, unterwirft das Gemisch zur langsamen Entwässerung einer Erhitzung und bringt schließlich die Schmelze unter gutem Rühren auf 915° C, wobei man unter Argon arbeitet. Man hält die Temperatur auf 915 bis 925° C und setzt im Verlaufe von 5 1I2 Stunden in kleinen, aliquoten Anteilen 210 Teile metallisches Calcium zu, wobei das als Nebenprodukt gebildete Natrium aus der Reaktionsvorrichtung abdestilliert wird. Das Produkt wirdA reaction device made of an alloy of about 66 to 67% Ni, 28 to 34% Cu, remainder Fe, Mn, C and Si is charged with 125 parts by weight of sodium molybdate dihydrate, 220 parts of sodium silicate pentahydrate and 1000 parts of sodium chloride, the mixture is subjected to slow dehydration heating and finally brings the melt to 915 ° C. with thorough stirring, working under argon. The temperature is maintained at 915 to 925 ° C. and 210 parts of metallic calcium are added in small aliquots over the course of 5 1 1 2 hours, the sodium formed as a by-product being distilled off from the reaction device. The product will

009 551/366009 551/366

in der im Beispiel 20 beschriebenen Weise durch wäßrige Extraktion gewonnen, wobei man mit Essigsäure an Stelle von Salzsäure arbeitet.obtained in the manner described in Example 20 by aqueous extraction, using acetic acid works in place of hydrochloric acid.

Das Produkt ergibt analytisch 91% MoSi2 bei einem Sauerstoffgehalt von 3,2%. Die Emissionsspektrographie ergibt weniger als 1 % Calcium und weniger als 2% Eisen, Chrom und Nickel in dem Produkt. Die Röntgenanalyse liefert ein starkes, scharfes MoSi2-Diagramm, und die Oberfläche, bestimmt durch Stickstoffadsorption, beträgt 22 m2/g.The product analytically gives 91% MoSi 2 with an oxygen content of 3.2%. The emission spectrograph shows less than 1% calcium and less than 2% iron, chromium and nickel in the product. X-ray analysis gives a strong, sharp MoSi 2 diagram, and the surface area, as determined by nitrogen adsorption, is 22 m 2 / g.

40 Gewichtsteile des obigen Produktes werden 1 Stunde mit 1000 Teilen normaler Natronlauge unter Rückfluß gekocht, worauf man das Gemisch filtriert und den Rückstand alkalifrei macht. Der Rückstand wird in einem Vakuumofen bei 80 bis 900C getrocknet; er ergibt analytisch 94% MoSi2 bei einem Sauerstoffgehalt von 1,5 %. Die Oberfläche, bestimmt durch Stickstoffadsorption, beträgt 5 m2/g, was einer durchschnittlichen Teilchengröße von 200 Millimikron .entspricht. Man erhält ein deutliches, klares MoSi2-Röntgendiagramm, und aus der gemessenen Linienverbreiterung errechnet sich K' CuKoc zu 4,1 · 1O-4.40 parts by weight of the above product are refluxed with 1000 parts of normal sodium hydroxide solution for 1 hour, whereupon the mixture is filtered and the residue is rendered alkali-free. The residue is dried in a vacuum oven at 80 to 90 ° C .; analytically it gives 94% MoSi 2 with an oxygen content of 1.5%. The surface area, determined by nitrogen adsorption, is 5 m 2 / g, which corresponds to an average particle size of 200 millimicrons. A clear, clear MoSi 2 X-ray diagram is obtained, and the measured line broadening gives K ' CuKoc to 4.1 · 10 -4 .

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von feinteiligen Carbiden des Bors oder Siliciums, von Siliciumborid, von Boriden, Siliciden oder Carbiden des Titans, Zirkons, Hafniums, Vanadiums, Niobs, Tantals, Chroms, Molybdäns oder Wolframs mit einer Teilchengröße von 1 bis 250 Millimikron, dadurchgekennzeichnet, daß man die Reaktionspartner, von denen mindestens einer das wesentliche Element in einer positiven Wertigkeitsstufe enthält, in dem gewünschten Mengenverhält- nis in einem Salzschmelzbad bei 200 bis 12000C in Gegenwart eines Alkali- oder Erdalkalimetalls als Reduktionsmittel in einer inerten Atmosphäre während einer solchen Zeitspanne umsetzt, daß das Produkt ausflockt, wobei man das Reduktionsmittel in einer Menge einsetzt, daß das Element mit der positiven Wertigkeit bis zur Wertigkeit Null reduziert wird, und daß man anschließend das ausgeflockte Produkt aus dem Salzbad abtrennt.1. Process for the production of finely divided carbides of boron or silicon, of silicon boride, of borides, silicides or carbides of titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum or tungsten with a particle size of 1 to 250 millimicrons, characterized that the reactants, of which at least one contains the essential element in a positive valence stage, in the desired proportions in a molten salt bath at 200 to 1200 0 C in the presence of an alkali or alkaline earth metal as a reducing agent in an inert atmosphere during such Time span converts that the product flocculates, the reducing agent being used in an amount that the element with the positive valence is reduced to zero valency, and that the flocculated product is then separated from the salt bath. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von Teilchen mit einer Größe von 10 bis 200 Millimikron bei 400 bis HCO0C unter Bewegen des Salzschmelzbades arbeitet und die Konzentration der wesentlichen Elemente in dem Salzschmelzbad auf dem mindestens lOOfachen der Konzentration hält, die auf Grund des Löslichkeitsproduktes der herzustellenden Verbindung notwendig ist.2. The method according to claim 1, characterized in that one works to produce particles with a size of 10 to 200 millimicrons at 400 to HCO 0 C while moving the molten salt bath and the concentration of the essential elements in the molten salt bath at least 100 times the concentration holds, which is necessary due to the solubility product of the compound to be established. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsteilnehmer der Salzbadschmelze während des Reaktionsverlaufes kontinuierlich oder in periodischen, stöchiometrisch äquivalenten Anteilen zugesetzt werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the reactants of the salt bath melt continuously or periodically, stoichiometrically, during the course of the reaction equivalent proportions are added. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Abtrennung der ausgeflockten metallähnlichen Verbindung vom Salzbad diese Verbindung einer sauerstoffhaltigen Umgebung aussetzt, bis sie gebundenen Sauerstoff in einer Menge, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, von4. The method according to claim 1, characterized in that after the separation of the flocculated metal-like compound from the salt bath, this compound of an oxygen-containing environment exposes until it is bound to oxygen in an amount based on the total weight of the Composition, of ISD2+ 12D+ 2
5D (qD2 + 1,8D + 1,2)
ISD 2 + 12D + 2
5 D (qD 2 + 1.8 D + 1.2)
bis 25%up to 25% enthält, worin D die durchschnittliche Teilchengröße, bestimmt nach der BET-Methode, in Millimikron und ρ die Dichte der metallähnlichen Verbindungen g/ml bedeutet.contains, where D is the average particle size, determined by the BET method, in millimicrons and ρ is the density of the metal-like compounds g / ml.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgeflockte metallähnliche Verbindung, nach Abtrennung von dem Salzbad, einer sauerstoffhaltigen Umgebung ausgesetzt wird, bis sie Sauerstoff in gebundener Form in einer Menge, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, von 30/qD bis 10% enthält.5. The method according to claim 4, characterized in that the flocculated metal-like compound, after separation from the salt bath, is exposed to an oxygen-containing environment until it contains oxygen in bound form in an amount, based on the total weight of the composition, of 30 / qD to Contains 10%. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß man das erhaltene Produkt in einer Flüssigkeit suspendiert.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the obtained Product suspended in a liquid.

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3652128B1 (en) Process for the manufacture of non-oxide ceramic powders
EP1242642B1 (en) method for production of powder mixture or composite powder
DE69113966T2 (en) COMPOSITE POWDER MADE OF ALUMINUM OXIDE / METAL, CERMETS THEREOF AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF.
DE69717439T2 (en) PREPARATION METAL CARBIDE GROUP VIII METAL POWDER
DE3017782C2 (en) Process for the production of sinterable alloy powders based on titanium
DE69511537T2 (en) METHOD FOR PRODUCING METAL COMPOSITE POWDER
WO1999059755A1 (en) Sinter-active metal and alloy powders for powder metallurgy applications and methods for their production and their use
DE1542037A1 (en) Process for the production of finely divided metal-containing powders
DE68909673T2 (en) Process for the production of ceramic powders from boron carbide and titanium diboride with boron carbide as the substrate and composition produced thereafter.
DE4336694A1 (en) Process for the production of metal and ceramic sintered bodies and layers
DE2756168A1 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF POWDER-FABRIC REFRACTORY BORIDES, CARBIDES OR NITRIDES FROM METALS
DE2415442A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF FINE COBAL POWDER
EP2118018B1 (en) Method for production of ammonium paratungstate tetrahydrate and highly pure ammonium paratungstate tetrahydrate
DE69502341T2 (en) Process for the production of powder for hard materials
EP0447388A1 (en) Procedure for manufacturing of finegrain, sinteractive nitride- and carbonitride-powders of titanium
DE3937640A1 (en) ZIRCONDIOXIDE POWDER, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, ITS USE AND SINTER BODY MADE FROM IT
DE69514825T2 (en) METHOD FOR PRODUCING POWDERS FOR HARD MATERIALS FROM COBALT SALTS AND SOLUBLE TUNGSTEN SALTS
DE69517322T2 (en) METHOD FOR PRODUCING POWDERS FOR HARD MATERIALS FROM AMMONIUM TOLFRAMATE AND SOLUBLE COBALT SALTS
EP0421077A1 (en) Zirconium dioxide powder, process for its preparation, its use and sintered bodies prepared therefrom
DE3587204T2 (en) Metal borides and process for their manufacture.
DE69517320T2 (en) METHOD FOR PRODUCING MULTICARBIDE POWDERS FOR HARD MATERIALS
DE1417713C (en) Process for the production of finely divided carbides, bonds and Sihciden
DE10334541A1 (en) New diammonium dodecamolybdomolybdate hexahydrate, used for preparing molybdenum metal and carbide powder, is prepared by crystallization from acidified ammonium molybdate solution
DE1417713B (en) Process for the production of finely divided carbides, borides and silicides
DE1417713A1 (en) Metal analog composition and its manufacture