DE1533344B1 - Verfahren zur Herstellung ultrafeiner Legierungspulver - Google Patents
Verfahren zur Herstellung ultrafeiner LegierungspulverInfo
- Publication number
- DE1533344B1 DE1533344B1 DE19661533344 DE1533344A DE1533344B1 DE 1533344 B1 DE1533344 B1 DE 1533344B1 DE 19661533344 DE19661533344 DE 19661533344 DE 1533344 A DE1533344 A DE 1533344A DE 1533344 B1 DE1533344 B1 DE 1533344B1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- powder
- metal
- metals
- fine
- ultra
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 75
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 31
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 41
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 30
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 13
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 5
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 claims description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 2
- ARZRWOQKELGYTN-UHFFFAOYSA-N [V].[Mn] Chemical compound [V].[Mn] ARZRWOQKELGYTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 10
- DOLZKNFSRCEOFV-UHFFFAOYSA-L nickel(2+);oxalate Chemical compound [Ni+2].[O-]C(=O)C([O-])=O DOLZKNFSRCEOFV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 5
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 4
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L iron(2+);oxalate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)C([O-])=O OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000243251 Hydra Species 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BBBXUTIHNYHDOR-UHFFFAOYSA-N [Cl-].[NH4+].[Si] Chemical compound [Cl-].[NH4+].[Si] BBBXUTIHNYHDOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- QRRWWGNBSQSBAM-UHFFFAOYSA-N alumane;chromium Chemical compound [AlH3].[Cr] QRRWWGNBSQSBAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N alumane;iron Chemical compound [AlH3].[Fe] KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N ammonium bromide Chemical compound [NH4+].[Br-] SWLVFNYSXGMGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N cobalt manganese Chemical compound [Mn].[Co] MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H ferric oxalate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)C([O-])=O VEPSWGHMGZQCIN-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229940062993 ferrous oxalate Drugs 0.000 description 1
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N isoniazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=NC=C1 QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001235 nimonic Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical group 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- -1 titanium hydride Chemical compound 0.000 description 1
- 229910000048 titanium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
- B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
- B22F9/20—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from solid metal compounds
- B22F9/22—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from solid metal compounds using gaseous reductors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung inerten Trennpulver gemischt wird, welches das gleiche
eines ultrafeinen Legierungspulvers durch Behandlung sein kann, wie beim Reduziervorgang, daß diese Mivon
Pulvern wenigstens zweier verschiedener Metalle, schung dann in einer wasserstoff- und halogenhaltigen
von denen wenigstens eines sauerstoff haltige, reduzier- Atmosphäre zwecks Bildung eines homogen zusammenbare
Verbindungen enthält, die man als ultrafeine 5 gesetzten Legierungspulvers durch Diffusion bei einer
Pulver einer Teilchengröße von höchstens 1 μηι erhal- Temperatur zwischen 900 und 11000C ausreichend
ten kann, zusammen mit einem inerten Trenn- lange erhitzt und schließlich das inerte Trennpulver
pulver. durch Mittel entfernt wird, welche die Teilchen des
Für die Herstellung von Metallpulvergemischen sind Legierungspulvers, die als irei bewegliche Teilchen
bereits mehrere Verfahren bekannt. Bei einem dieser io vorliegen, nicht angreifen.
Verfahren wird das Pulvergemisch aus sauerstoff- Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es mög-
haltigen Verbindungen-durch Reduktion in Wasser- hch, Eisen, Nickel, Kobalt, Molybdän, Wolfram oder
Stoffatmosphäre bei etwa 350 bis 45O0C durch Reduk- Legierungen, die mindestens zwei dieser Metalle enttion
gewonnen. Eine.-, gute Verteilung der Pulver- halten, aus dem ultrafeinen Pulver sauerstoffhaltiger
komponenten erhält man beispielsweise dadurch, daß 15 Verbindungen zu reduzieren.
man neutrale Nitratlösungen der Nitrate mit Ammo- Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich zweck-
niumoxalat ausfällt. Es ist jedoch nicht möglich, bei mäßigerweise auf Metallpulvergemische anwenden,
diesen Reduktionstemperaturen Legierungspulver her- die neben dem Reduktionspulver eines Metalls bzw.
zustellen, außerdem Mf ein teilweises Sintern unver- mehrerer Metalle mindestens ein Metall enthalten, das
meidbar. Die Teilchen des hergestellten Pulvers sind ao wesentlich elektro-positiver ist als das im Reduktionsaußerdem
sehr groß, d. h. ihre Abmessung beträgt pulver vorhandene und auf andere Weise als durch
ungefähr 40 μπι. Reduktion erzielt worden ist. Als elektro-positivere
Ein weiteres bekanntes Verfahren befaßt sich mit der Metalle verwendet man vorteilhafterweise Chrom,
Herstellung von Feinstpulver aus Eisen oder Eisen- Aluminium, Silicium, Titan, Tantal, Thorium, Mangan
Kobalt durch Zersetzen von Metallverbindungen, wie as und/oder Vanadium. Diese Metalle diffundieren in die
Formiaten bzw. Oxalaten, und anschließende Reduk- durch die Reduktion erhaltenen anderen Metallteiltion
mit Wasserstoff. Für die Erzeugung von sehr chen, deren Teilchengröße ausreichend klein sein muß,
kleinen Teilchen ist auch hier die Anwendung von damit der Diffusionsvorgang innerhalb wirtschaftlich
hohen Temperaturen erforderlich, wobei sich zwar vertretbarer Zeit abläuft. Die Teilchen der elektroeine
Legierung bildet, jedoch ein Zusammenbacken 30 positiveren Metalle können dabei größer sein als die
der fernen Teilchen nicht auszuschließen ist. Bei nied- durch Reduktion erhaltenen Pulverteilchen. Zweckrigen
Temperaturen kann die Gefahr des Sinterns zwar mäßigerweise gibt man das Pulver der elektro-posiausgeschaltet
werden, jedoch erhält man dabei kein tiveren Metalle erst nach der Reduktion der Aus-Legierungspulver,
sondern ein Metallpulver, das ledig- gangsstoffe, die bereits mit dem inerten Trennpulver
lieh eine Mischung der Pulver der verschiedenen Aus- 35 versetzt sind, zu.
gangsmetalle ist. Wo die einzelnen Metallkomponenten in gleicher
Schließlich sind noch ultrafeine Metallpulver für die Größenordnung elektro-positiv sind, wird das erfin-Herstellung
von Permanentmagneten bekannt, deren dungsgemäße Verfahren dahingehend abgeändert, daß
Teilchengröße im Bereich der magnetischen Bezirke mehrere der Metalle in zwei getrennten Mischungen
liegt. Die Herstellung erfolgt ebenfalls durch Reduk- 40 als Ergebnis von zwei unabhängigen Reduktionsvertion
der entsprechenden Metalloxyde in einer Wasser- fahren getrennt erhalten werden.
■ Stoffatmosphäre (F/ E i s e η k ο 1 b »Fortschritte der Die reduzierbaren, sauerstoff haltigen Verbindungen
Pulvermetallurgie«, Bd. 1, Akademieverlag, Berlin, der Metalle können durch Vermischen hergestellt oder
1963, S. 120 bis 122). durch chemische Reaktion in situ gefällt werden. Auf
Nach einem dem Stande der Technik angehörenden 45 gleiche Weise kann auch das Trennpulver, welches bei-Verfihren
wird' zur Vermeidung des Zusammen- spielsweise aus Magnesia, Calciumoxid oder Bariumbackens
der Pulverteilchen bei der Herstellung von oxid bestehen kann, in einer Menge zugesetzt werden,
Pulvern reiner Metalle ein inertes Trennpulver ver- daß ein Verschmelzen der bei der Reduktion gebildeten
wendet (»Journal of Metals«, Transactions, Januar Metallteilchen vermieden wird. Zweckmäßigerweise
1955, S. 152 bis 157). Mit keinem der vorstehend be- 50 beträgt der Volumenanteil des Trennpulvers nach der
schriebenen Verfahren ist es möglich, nltrafeine Legie- Reduktion mindestens 25% des Gesamtvolumens,
rungspulver herzustellen, d. h. Pulver, deren einzelne Die Teilchengröße entspricht dabei derjenigen der
Teilchen bereits aus einer Metallegierung bestehen. Metallpulver.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Das Entfernen des Trennpulvers erfolgt in den
ein Verfahren anzugeben, mit dem in wirtschaftlicher 55 meisten Fällen nach Ablauf der Reduktion durch
Weise ein besonders feines Legierungspulver herge- magnetische Separierung oder durch Trennverfahren,
stellt werden kann, dessen, einzelne Körner eine homo- deren Wirkungsprinzip auf der unterschiedlichen
gene Legierung der verwendeten Metalle enthalten und Dichte beruht. Wenn das elektro-positivere Metall die
frei beweglich sindj-d.· h. nicht zusammenhängen oder durch Reduktion gebildeten Metallteilchen an der
aneinander kleben. r . 60 Oberfläche überzieht, können zur Entfernung des
Dies wird bei dem oben angegebenen Verfahren da- Trennpulvers auch Säuren in entsprechender Verdurch
erreicht, daß in Anwesenheit eines ultrafeinen dünnung bei geeigneter Temperatur verwendet
inerten Trennpulvers ein ultrafeines Pulver eines werden.
Metalls bzw. mehrerer Metalle aus ultrafeinem Pulver Die Erfindung wird an Hand der nachstehenden
reduzierbarer sauerstoffhaltiger Verbindungen dieses 65 Beispiele näher erläutert, wobei die angeführten
Metalls bzw. dieser Metalle in an sich bekannter Weise Mengen der Herstellung von 1 kg ultrafeinem Legievollständig
reduziert und das so erhaltene Pulver mit rungspulver, dessen Zusammensetzung am Anfang
dem Pulver eines anderen Metalls und mit einem eines jeden Beispiels aufgeführt ist, entsprechen.
3 4
Beispiell 0,045kg Molybdänsäureanhydrid und 0,7kg calci-
Legierungspulver aus 80 % Nickel und 20 % Chrom. m'erte Magnesia gemischt. Die Mischung wird 6 Stunden
m einer Kugelmühle gemahlen, danach zentri-
In einer Kugelmühle werden 5 Stunden lang 2,5 kg fugiert und in feuchter Argonatmosphäre 2 Stunden
handelsübliches Nickeloxalat und 0,65 kg calcinierte 5 lang bei 700° C calciniert, das Produkt anschließend
Magnesia in 7,51 Isopropanol gemischt und auf die " mittels Wasserstoff während 6 Stunden bei 980° C
gewünschte Teilchengröße gebracht. Danach wird die reduziert. Diesem Produkt werden 198 g feines Chrom,
Flüssigkeit aus der Mischung ausgetrieben. Das so er- 22 g Ammoniumchlorid, 11 g Jod und 25 g Magnesium
haltene Produkt wird in einer dünnen Schicht ausge- in Form von Feilspänen zugegeben. Das Ganze wird in
breitet, 6 Stunden lang bei 75O0C calciniert und an- io einem Schneckenmischer innig gemischt und dann in
schließend mit Wasserstoff 5 Stunden lang bei 950° C einem teilweise gasundurchlässigen Eisenbehälter
reduziert. Diesem Produkt werden 220 g feines magne- 5 Stunden in Wasserstoff bei 95O0C erhitzt. Das Prosothermisches
Chrom, dessen Teilchengröße zwischen 1 dukt wird zuerst in verdünnter Salpetersäure, dann in
und 10 μηι liegt, 21 g Ammoniumchlorid, 11 g Jod und reinem Wasser gewaschen, anschließend zentrifugiert
25 g Magnesiumfeilspäne zugegeben, wonach das 15 und bei HO0C getrocknet. Das nicht oxydierte Legie-Ganze
in einem Schneckenmischer innig vermischt rungspulver hat eine Teilchengröße von unter 1 μηι
wird. Die Mischung wird in einem teilweise gasun- und sein Stickstoffgehalt liegt bei etwa 0,15 % Chromdurchlässigen Nickelbehälter in Wasserstoff 3 Stunden nitriden.
lang auf einer Temperatur von 950° C gehalten. Das
lang auf einer Temperatur von 950° C gehalten. Das
Trennpulver wird mit HiKe verdünnter Salpetersäure 20 Beispiel 5
entfernt, wonach das Produkt in destilliertem Wasser , . , „rn. -T. , , „„ „, _,
gewaschen, zentrifugiert und bei 1100C getrocknet o0^f UngSPUJ?,r T,S 75 1P Nl^ ^^Chrom,
wird. Das erzeugte Legierungspulver hat die vor- 2I* Tltan und 2 /° Alummmm (Nimonic-Legierung) stehende Zusammensetzung und eine Teilchengröße 2,42 kg handelsübliches Nickeloxalat und 0,65 kg
wird. Das erzeugte Legierungspulver hat die vor- 2I* Tltan und 2 /° Alummmm (Nimonic-Legierung) stehende Zusammensetzung und eine Teilchengröße 2,42 kg handelsübliches Nickeloxalat und 0,65 kg
von unter 1 μηι. 25 calcinierte Magnesia werden in 7,5 1 Isopropanol
5 Stunden in einem Brecher gemischt, danach zentri-Beispiel.2
fugiert und anschließend in Luft 6 Stunden lang bei
Legierungspulver aus 74% Eisen, 18% Chrom 950°C calciniert. Danach schließt sich eine Reduk-
und 8 % Nickel tionsbehandlung an, die mit Hilfe von Wasserstoff
Zur Erzielung einer vollkommenen Mischung wird 3° 5 Stunden lang bei 10000C ausgeführt wird. Dem
eine Mischfällung von Eisen- und Nickeloxalat durch- Produkt werden 240 g feines Chrom, 30 g Titanhydrid,
geführt, indem in 61 Wasser bei 20°C 2,65 kg hydrati- 22 g Aluminiumpulver, 20 g Brom, 12 g Jod und 22 g
siertes Eisenchlorid (FeCl2 · 4H2O) und 0,32 kg hydra- Magnesiumfeilspäne zugegeben. Die Mischung wird in
tisiertes Nickelchlorid (NiCl2 · 6H2O) und in 121 einem teilweise undurchlässigen Nickelbehälter 5 Stun-Wasser
bei 280C 1,8 kg Oxalsäure gelöst werden. Die 35 den lang bei 950° C in Argon und Wasserstoff erhitzt,
beiden Lösungen werden rasch miteinander vermischt, Danach wird in verdünnter Salpetersäure und in
die Mischung stehengelassen, gewaschen und der reinem Wasser gewaschen, anschließend zentrifugiert
Niederschlag separiert. Dem Niederschlag werden und bei 110° C getrocknet. Das hergestellte Legierungs-0,7
kg calcinierte Magnesia und 7,51 Isopropanol zu- pulver ist frei von Stickstoffspuren,
gegeben, das Ganze in einer Kugelmühle 5 Stunden 40
gegeben, das Ganze in einer Kugelmühle 5 Stunden 40
bearbeitet und danach zentrifugiert. Das erhaltene Beispiele
Produkt wird in einer geringfügig feuchten Argon- T . , ,„„, ., , , ...
atmosphäre 1 Stunde bei 6500C calciniert und an- Legierungspulver aus 63% Molybdän
schließend durch feuchten Wasserstoff bei 1000° C und j / /0 Silicium
5 Stunden lang reduziert. Dem Reduktionsprodukt 45 0,945 kg handelsübliches Molybdänsäureanhydrid
werden 198 g feines Chrom, 22 g Ammoniumchlorid, und 0,5 kg calcinierte Magnesia werden in 4,51 Iso-11
g Jod und 25 g Magnesium in Form von Feilspänen propanol in einer Kugelmühle 6 Stunden lang gezugegeben,
die Mischung wird in einem Schnecken- mischt und danach zentrifugiert. Mit Hilfe von Wassermischer
gerührt. Danach wird in einem teilweise gas- stoff wird das zentrifugierte Produkt 6 Stunden lang
undurchlässigen Eisenbehälter 4 Stunden lang bei 5° bei 1000° C reduziert und anschließend mit 402 g fein-850°
C in einer wasserstoff haltigen Atmosphäre er- pulvrigem Silicium, 25 g Ammoniumchlorid und 5 g
hitzt, in verdünnter Salpetersäure und anschließend in Jod versetzt. Die Mischung wird in einem teilweise
reinem Wasser gewaschen, anschließend zentrifugiert gasundurchlässigen Behälter 4Stunden lang bei 850° C
und bei 110° C getrocknet. Das erzeugte Legierungs- erhitzt. Danach wird mit verdünnter Salpetersäure und
pulver enthält keinerlei Oxid, die Teilchengröße liegt 55 anschließend mit reinem Wasser gewaschen, zentriunter
1 μηι. fugiert und bei HO0C getrocknet. Die Teilchengröße
■■■„.'.,„ des hergestellten Legierungspulvers liegt bei unter Ιμηι.
Beispiel 3 ο e i- . ■ β
Beispiel 3 unterscheidet sich von Beispiel 2 darin, - Beispiel 7
daß 22 g Ammoniumbromid an Stelle von 22 g Ammo- ßo ■ _ , . ..... , ,. .^
niumchlorid und 11 g Brom an Stelle von 11 g Jod ver- _ Pulver emer ^™1™""^ ffPW *
wendet werden. Legierung aus 85% Chrom und 15% Aluminium.
wendet werden. Legierung aus 85% Chrom und 15% Aluminium.
. 850 g magnesothermisches Chrompulver mit einer Beispiel 4 Teilchengröße von 1 μηι und darunter, 155 g fein-Legierungspulver
aus 67% Eisen, 12% Nickel, 65 pulveriges Aluminium, wie es als Pigment für Farben
18% Chrom und 3% Molybdän verwendet wird, 850 g feinpulveriges calciniertes Aluin
7,51 Isopropanol werden 1,14 kg handelsübliches miniumoxyd und 25 g Ammoniumchlorid werden in
Eisen-II-oxalat, 0,37 kg handelsübliches Nickeloxalat, einem Schneckenmischer 20 Minuten lang gemischt.
10
Die Mischung wird in einem teilweise gasundurchlässigen, chromierten Eisenbehälter 4 Stunden lang
bei 1000° C in Wasserstoff erhitzt und danach abgekühlt.
Man erhält ein graues Pulver, das eine Dispersion von Teilchen einer Chrom-Aluminium-Legierung
im Verhältnis von 17: 3 in Aluminiumoxyd darstellt, wobei die Teilchen homogen sind und einen Durchmesser
von unter 1 μηι haben.
Legierungspulver aus 60% Nickel, 20% Eisen und 20% Molybdän
1,9 kg handelsübliches Nickeloxalat und 0,62 kg Eisen-II-oxalat werden in 7,51 Isopropanol mit 0,8 kg
calcinierter Magnesia 6 Stunden in einer Kugelmühle gemischt, danach zentrifugiert und in einer geringfügig
feuchten Argonatmosphäre 2 Stunden lang bei 700° C calciniert. Mit Hilfe von Wasserstoff erfolgt die
Reduktion 6 Stunden lang bei 980° C.
Diesem Produkt werden 200 g handelsübliches Molybdänpulver mit einer Teilchengröße unter 1 μπι
zugegeben; danach wird 1 Stunde lang in einem Schneckenmischer gemischt. Das Produkt wird, nachdem
ihm 22 g Ammoniumchlorid, 11 g Jod und 10 g Magnesiumfeilspäne zugegeben worden sind, in einem
teilweise gasundurchlässigen Nickelbehälter in einer wasserstoffhaltigen Atmosphäre 6 Stunden lang bei
HOO0C behandelt, wobei durch die Einwirkung der
wasserstoff- und halogenhaltigen Dämpfe eine Diffusion erfolgt. Daraufhin wird mit kalter Essigsäure und
anschließend mit reinem Wasser gewaschen. Nach dem Zentrifugieren wird bei 110° C getrocknet. Das so hergestellte
Legierungspulver hat eine Teilchengröße unter 1 μηι.
Legierungspulver aus 74,5 % Eisen, 25% Nickel
und 0,5 % Kohlenstoff
2,83 kg Eisenoxalat und 0,79 kg Nickeloxalat werden in 7,51 Isopropanol mit 0,95 kg calcinierter
Magnesia 8 Stunden lang in einer Kugelmühle gemischt und anschließend zentrifugiert. Unter Argon
wird bei 700° C 2 Stunden lang calciniert und anschließend 6 Stunden lang bei 1000°C mit Wasserstoff
reduziert. Dem Produkt werden 22 g Ammoniumchlorid, 11 g Jod, 12 g Magnesium in Form von Feilspänen und 6 g Acetylenruß zugegeben und das Ganze
in einem Schneckenmischer gemischt. Die Mischung ■wird in einen teilweise gasundurchlässigen Eisenbehälter
gebracht und 5 Stunden bei 950° C in einer wasserstoffhaltigen Atmosphäre erhitzt. Das Trennpulver
wird durch Waschen in verdünnter Essigsäure entfernt, woran sich ein Waschen mit reinem Wasser,
ein Zentrifugiervorgang und eine Trocknung bei 110°C in einem Ofen anschließt. Das hergestellte
Legierungspulver hat eine Teilchengröße unter 1 μηι. An Stelle des Kohlenstoffs kann auch Stickstoff in
die Legierung eingearbeitet werden, wobei die Elemente entweder nach der Bildung des ultrafeinen Pulvers oder
während der Diffusionsbehandlung in der wasserstoff- und halogenhaltigen Atmosphäre zugegeben werden.
Unter »wasserstoffhaltiger Atmosphäre« sind reiner Wasserstoff oder Mischungen von Wasserstoff mit
Gasen zu verstehen, die entweder inert sind oder reduzierend wirken.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines ultrafeinen Legierungspulvers durch Behandlung von Pulvern
wenigstens zweier verschiedener Metalle, von denen wenigstens eines sauerstoffhaltige, reduzierbare
Verbindungen enthält, die man als ultrafeine Pulver
einer Teilchengröße von höchstens 1 μηι erhalten
kann, zusammen mit einem inerten Trennpulver, dadurch gekennzeichnet, daß in Anwesenheit
eines ultrafeinen Trennpulvers ein ultrafeines Pulver eines Metalls bzw. mehrerer Metalle
aus ultrafeinem Pulver reduzierbarer, sauerstoffhaltiger Verbindungen dieses Metalls bzw. dieser
Metalle in an sich bekannter Weise vollständig reduziert und das so erhaltene Pulver mit dem
Pulver eines anderen Metalls und mit einem inerten Trennpulver gemischt wird, welches das gleiche
sein kann, wie beim Reduktionsvorgang, daß diese Mischung dann in einer wasserstoff- und halogenhaltigen
Atmosphäre zwecks Bildung eines homogen zusammengesetzten Legierungspulvers durch
Diffusion bei einer Temperatur zwischen 900 und 1100° C ausreichend lange erhitzt und schließlich
das inerte Trennpulver durch Mittel entfernt wird, welche die Teilchen des Legierungspulvers, die als
frei bewegliche Teilchen vorliegen, nicht angreifen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Eisen, Nickel, Kobalt, Molybdän, Wolfram oder Legierungen, die mindestens zwei
dieser Metalle enthalten, aus dem ultrafeinen Pulver sauerstoffhaltiger Verbindungen reduziert
werden.
3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf Metallpulvergemische, die neben dem Reduktionspulver
eines Metalls bzw. mehrerer Metalle mindestens ein Metall enthalten, das wesentlich
elektropositiver ist als das im Reduktionspulver vorhandene und auf andere Weise als durch
Reduktion erhalten worden ist.
4. Verwendung von Chrom, Aluminium, Silicium, Titan, Tantal, Thorium, Mangan und/oder
Vanadium als elektro-positivere Metalle nach Anspruch 3.
5. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der Metalle
in zwei getrennten Mischungen als Ergebnis von zwei unabhängigen Reduktionsverfahren getrennt
erhalten werden.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR12506A FR1443968A (fr) | 1965-04-08 | 1965-04-08 | Perfectionnements apportés aux procédés pour l'élaboration de poudres métalliques et aux poudres correspondantes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1533344B1 true DE1533344B1 (de) | 1970-10-29 |
Family
ID=8575984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19661533344 Withdrawn DE1533344B1 (de) | 1965-04-08 | 1966-04-07 | Verfahren zur Herstellung ultrafeiner Legierungspulver |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3449115A (de) |
| DE (1) | DE1533344B1 (de) |
| FR (1) | FR1443968A (de) |
| GB (1) | GB1148165A (de) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3535103A (en) * | 1968-04-10 | 1970-10-20 | Atomic Energy Commission | Method of making metal alloy powders |
| FR2299932A1 (fr) * | 1975-02-07 | 1976-09-03 | Anvar | Lithium tres finement divise et son procede de fabrication |
| US4802915A (en) * | 1988-04-25 | 1989-02-07 | Gte Products Corporation | Process for producing finely divided spherical metal powders containing an iron group metal and a readily oxidizable metal |
| US4933003A (en) * | 1989-07-18 | 1990-06-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Metal alloy formation by reduction of polyheterometallic complexes |
| US5061313A (en) * | 1990-09-07 | 1991-10-29 | Northeastern University | Direct alloy synthesis from heteropolymetallic precursors |
| US6428823B1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-08-06 | Council Of Scientific & Industrial Research | Biologically active aqueous fraction of an extract obtained from a mangrove plant Salvadora persica L |
| US7416697B2 (en) | 2002-06-14 | 2008-08-26 | General Electric Company | Method for preparing a metallic article having an other additive constituent, without any melting |
| US7410610B2 (en) * | 2002-06-14 | 2008-08-12 | General Electric Company | Method for producing a titanium metallic composition having titanium boride particles dispersed therein |
| US7329381B2 (en) * | 2002-06-14 | 2008-02-12 | General Electric Company | Method for fabricating a metallic article without any melting |
| US20050220656A1 (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-06 | General Electric Company | Meltless preparation of martensitic steel articles having thermophysically melt incompatible alloying elements |
| US7604680B2 (en) * | 2004-03-31 | 2009-10-20 | General Electric Company | Producing nickel-base, cobalt-base, iron-base, iron-nickel-base, or iron-nickel-cobalt-base alloy articles by reduction of nonmetallic precursor compounds and melting |
| US7531021B2 (en) * | 2004-11-12 | 2009-05-12 | General Electric Company | Article having a dispersion of ultrafine titanium boride particles in a titanium-base matrix |
| US7833472B2 (en) | 2005-06-01 | 2010-11-16 | General Electric Company | Article prepared by depositing an alloying element on powder particles, and making the article from the particles |
| US20070141374A1 (en) * | 2005-12-19 | 2007-06-21 | General Electric Company | Environmentally resistant disk |
| JP5500184B2 (ja) * | 2012-01-24 | 2014-05-21 | 株式会社デンソー | 磁性合金粉末の製造方法 |
| US20130209308A1 (en) * | 2012-02-15 | 2013-08-15 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a metallic powder and powder compact and powder and powder compact made thereby |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2816048A (en) * | 1949-08-05 | 1957-12-10 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Process of forming superficial alloys of chromium on metal bodies |
| US3157532A (en) * | 1956-03-14 | 1964-11-17 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Methods of treating metallic powders |
-
1965
- 1965-04-08 FR FR12506A patent/FR1443968A/fr not_active Expired
-
1966
- 1966-04-01 GB GB14662/66A patent/GB1148165A/en not_active Expired
- 1966-04-05 US US540216A patent/US3449115A/en not_active Expired - Lifetime
- 1966-04-07 DE DE19661533344 patent/DE1533344B1/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| None * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1148165A (en) | 1969-04-10 |
| US3449115A (en) | 1969-06-10 |
| FR1443968A (fr) | 1966-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1533344B1 (de) | Verfahren zur Herstellung ultrafeiner Legierungspulver | |
| EP0326861B1 (de) | Agglomerierte Metall-Verbund-Pulver, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung | |
| EP2169086B1 (de) | Ventilmetallpulver | |
| DE1542037A1 (de) | Verfahren zur Herstellung feinverteilter metallhaltiger Pulver | |
| DE19962015A1 (de) | Pulvermischungen bzw. Verbundpulver, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Verbundwerkstoffen | |
| DE2833015A1 (de) | Molybdaen und wolfram enthaltende legierung in pulverform und verwendung dieser legierung | |
| AT394188B (de) | Verfahren zur herstellung von feinkoernigen, sinteraktiven nitrid- und carbonitridpulvern des titans | |
| DE3130425C2 (de) | ||
| DE69932148T2 (de) | METALLPULVER IM MICRONBEREICH AUF BASIS VON 3d ÜBERGANGSMETALLEN | |
| DE2262161C3 (de) | Verfahren zur Herstellung nadeiförmiger Eisenpartikel | |
| EP3797901A1 (de) | Metallschaumkörper und verfahren zu seiner herstellung | |
| WO2008031122A1 (de) | Verfahren zur herstellung von kompositpulvern sowie kompositpulver | |
| EP0368082B1 (de) | Sauerstoffhaltiges Molybdänmetallpulver sowie Verfahren zu dessen Herstellung | |
| EP0063730A2 (de) | Verfahren zur Stabilisierung pyrophorer, im wesentlichen aus Eisen bestehender ferromagnetischer nadelförmiger Metallteilchen | |
| DE1533344C (de) | Verfahren zur Herstellung ultra feiner Legierungspulver | |
| DE3304635A1 (de) | Verfahren zur herstellung von ferriten | |
| EP2701840A1 (de) | Edelmetallkatalysatoren mit geringer metallbeladung für oxidative dehydrierungen | |
| DE2627151C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von mechanisch legierten Metallpulvern mit einer gleichförmigen Dispersion harter Füllerteilchen | |
| DE2033100A1 (de) | Dispersionen von Nitriden in einem Metall oder einer Legierung und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE4414135C2 (de) | Herstellung von ultrafeinem Compositpulver für Sinterhartmetalle | |
| DE2032862A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von wechselseitigen Dispersionen von Carbiden und Metallen oder Legierungen und neue, so erhaltene Produkte | |
| DE1483283A1 (de) | Verfahren zur Herstellung pulverfoermiger Legierungen | |
| EP0512309B1 (de) | Verfahren zum Stabilisieren von nadelförmigen, im wesentlichen aus Eisen bestehenden, ferromagnetischen Metallpulvern | |
| DE2648305B2 (de) | Modifiziertes ferromagnetisches Chromdioxid und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| AT166431B (de) | Verfahren zur Herstellung von Dauermagneten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |