DE1542233A1

DE1542233A1 - Verfahren zur Waermebehandlung von Koerpern mit fluechtigen Bestandteilen

Info

Publication number: DE1542233A1
Application number: DE19661542233
Authority: DE
Inventors: Charles Guillaud; Max Paulus
Original assignee: International Telephone and Telegraph Corp
Current assignee: International Telephone and Telegraph Corp
Priority date: 1965-08-11
Filing date: 1966-08-04
Publication date: 1970-04-16
Also published as: BE685297A; NL6611282A; ES330148A1; GB1146967A; FR1459875A

Description

International Telephone and Telegraph Corporation, New York

Verfahren zur Wärmebehandlung von Körpern mit flüchtigen Bestandteilen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, nach dem es möglich ist, einen bestimmten und ggf. konstanten Wert des Gehaltes eines Körpers an flüchtigen Bestandteilen während einer Wärmebehandlung einzustellen.

Um bei bestimmten Stoffen und Körpern bestimmte Eigenschaften zu erhalten, beispielsweise bei einem Sintervorgang, müssen diese Körper oder Stoffe einer Wärmebehandlung unterworfen werden, während der ihre Zusammensetzung konstant bleiben oder auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden soll.

Wenn einer der Bestandteile dieser Körper oder Stoffe leicht flüchtig ist und wenn sein Dampfdruck mit der Temperatur ansteigt, hat er die Tendenz, bei steigender Temperatur in die umgebende Atmosphäre überzugehen. Es tritt eine solche Menge des flüchtigen Bestandteiles in die umgebende Atmosphäre über, daß sich der flüchtige Bestandteil im Gleichgewicht mit dem Dampf in der Atmosphäre befindet.

· - 29.7.1966 ' - 2 -

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Je mehr der maximale Partialdruck eines flüchtigen Bestandteiles eines festen Körpers erhöht wird, entweder infolge der Temperatur, auf welche der Körper gebracht wurde, oder infolge einer speziellen Eigenschaft des flüchtigen Bestandteiles, umsq_jnehr hat der feste Körper die Tendenz, an dem flüchtigen Bestandteil zu verarmen,

Weiter hat ein gegebener Körper, dessen flüchtiger Bestandteil bei einer bestimmten Temperatur mit seinem Dampf im Gleichgewicht steht, die Tendenz, während der Abkühlung sich mit dem flüchtigen Bestandteil anzureichern.

Diese Erscheinungen bekommen ihre volle Bedeutung zwar erst bei relativ hohen Temperaturen, jedoch bei bestimmten Stoffen, die sich auf einer ähnlichen Temperatur wie ihre Umgebung befinden, muß dies bei manchen Herstellungsverfahren berücksichtigt werden, wie z.B. bei der Herstellung von polykristallinen oder monokristallinen Ferriten.

In diesem Zusammenhang soll wieder darauf verwiesen werden, daß Ferrite, deren magnetische und elektrische Eigenschaften in wesentlichen Maße in der Industrie, insbesondere in der Fernmeldetechnik, ausgenutzt werden, als homogene Doppelcder Mehrfachoxyde definiert werden können, deren allgemeine Formel FepO^.MO lautet, worin M eines oder mehrere zweiwertige Metallionen, wie z.B. Mangan, Eisen, Nickel, Magnesium, Zink oder andere bedeuten.

Diese Ferrite werden üblicherweise so hergestellt, daß die Ausgangsoxyde miteinander sehr fein gemahlen und gemischt werden und daß die so erhaltene Mischung, nachdem sie so innig wie möglich gemacht wurde, auf eine hohe Temperatur (Sintertemperatur) erhitzt wird.

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Es ist nun "bekannt, daß die Eigenschaften der Ferrite, insbesondere der Manganferrite, der Manganzinkferrite und der Manganmagnesiumferrite, wesentlich von ihrem Oxydationsgrad abhängen, d.h. von der Menge des dreiwertigen Eisens, das während des Sintervorganges in zweiwertiges Eisen umgewandelt wurde.

Um den Oxydationsgrad eines Ferrites zu.verändern, d.h. um den Oxydationsgrad auf den optimalen Wert zu bringen, wird der Partialdruck des Sauerstoffs in der umgebenden Atmosphäre, d.h. in der Sinteratmosphäre, verändert.

Aus dem oben Genannten ergibt sich nun, wenn man dabei berücksichtigt, daß der Partialdruck des Sauerstoffgleichgewichtes sich mit der Temperatur ändert, daß während der Wärmebehandlung bei der Sinterung eines Ferrits das Ferrit Sauerstoff aufnimmt oder abgibt, d.h. es wird oxydiert oder reduziert, je nachdem, ob der Partialdruck des Sauerstoffs höher oder niedriger ist als der Partialdruck des Sauerstoffs beim Gleichgewicht.

Da die Diffusionsgeschwindigkeit von Sauerstoff im Inneren des Ferrits relativ gering ist, &©■ hat dieses am Ende des Sinterverfahrens einen unterschiedlichen Oxydationsgrad vom Inneren jedes Kornes bis zu dessen Oberfläche.

Es hat daher nur ein Teil des Ferrits den optimalen Oxydationsgrad und die Gesamteigenschaften des Ferrits stellen das Mittel der Eigenschaften entsprechend den verschiedenen Oxydationsgraden dar, ein Mittel, das schlechtere Eigenschaften ergibt, als ein homogenes Ferrit, dessen Oxydationsgrad den optimalen Wert hat.

In diesem Zusammenhang soll insbesondere darauf hingewiesen werden, daß eine Änderung des Oxydationsgrades eines

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Ferrits dessen Kristallgitterparameter verändert, wodurch die Veränderung gewisser Eigenschaften des Ferrits abhängig vom Oxydationsgrad erklärt werden können. In der Tat verursacht die Oxydation eine Zusammenziehung des Kristallgitters und die Reduktion eine Ausdehnung.

Wenn, diese Veränderungen bei Temperaturen erzeugt werden, bei denen die Spannungsänderungen zu langsam verlaufen, kann die oberflächliche Schicht oder Haut des untersuchten Körpers entv/eder gedehnt oder zusammengedrückt sein. Diese durch die Oxydation oder Reduktion hervorgerufenen Spannungen verändern die Eigenschaften des Ferrits, insbesondere können diese wesentlich verschlechtert sein, beispielsv/eise auf die Hälfte oder zwei Drittel des tatsächlichen Wertes, wie z.B. der magnetischen Permeabilität solcher ferrite.

Aus dem zuvor Gesagten ergibt sich, daß die Eigenschaften eines Ferrits wesentlich verbessert werden können, wenn es gelingt, das Ferrit bezüglich seines Oxydationsgrades vollkommen homogen zu machen, und zwar unter Anpassung an die gewünschten Eigenschaften.

Zu diesem Zwecke ist es bereits bekannt, den Partialdruck des Sauerstoffs in der Sinteratmosphäre abhängig von der Temperatur zu ändern, und zwar nach einer Funktion, die für jedes Ferrit bestimmt werden muß.

Diese Funktion muß jedoch bei der Ausführung dieses Verfahrens für jede in Frage kommenden Zusammensetzungen untersucht worden sein. Außerdem wird bei diesem Verfahren die Adsorption und Desorption der Wände des Glühofens nicht in Betracht gezogen, höchstens so weit, daß gegebenenfalls andere Dämpfe oder Gase,welche die Oxydations- Reduktionseigenschaften der Atmosphäre verändern können, vorhanden sind.

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Schließlich führt dieses Verfahren bei Temperaturen unter 1 000° C bei manchen Perriten zu sehr geringen Sauerstoffpartialdrucken. So ist beispielsweise bei Manganzinkferrit mit einem hohen Gehalt an Pe^O., (in der Nähe von 55 Mol$) und bei einer Temperatur in der Größenordnung von 900 1 000° C im allgemeinen ein Sauerstoffpartialdruck von weniger als 10 Atmosphären erforderlich, der in gewissen Fällen den Wert von 10" Atmosphären erreichen kann. Solche geringen Sauerstoffpartialdrucke sind sehr schwer, wenn überhaupt zu verwirklichen.

Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich nicht nur bei der Herstellung von Perriten, sondern bei allen monokristallinen, polykristallinen, glasigen oder flüssigen Körpern, wie beispielsweise Keramik, Oxyden, Sulfaten, Selenaten, Ammoniumsilberchlorid, Dinatriumphosphat und Legierungen mit einem flüchtigen Bestandteil, bei deren Herstellung dieser im 'Gleichgewicht mit seinem Dampf in der Umgebungsatmosphäre des Körpers steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Schwierigkeiten zu überwinden und Mittel anzugeben, mit denen die Wünsche der Praxis besser als bisher erfüllt werden können.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, die Mittel anzugeben, die bei der Wärmebehandlung eines Körpers erforderlich sind, um dessen Gehalt an einem flüchtigen Bestandteil auf einen bestimmten Wert einzustellen, und zwar dadurch, dai3 das Gewicht, mindestens eines Teiles dieses Körpers, der im folgenden Probekörper genannt wird, mit Mitteln gesteuert wird, welche sich jeder Änderung anpassen und daß v/eitere Mittel vorgesehen sind, welche unter dem Partialdruck des flüchtigen Bestandteils in der den Körper

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umgebenden Atmosphäre arbeiten, durch welche während der Wärmebehandlung das Gewicht des Probekörpers aufrechterhalten wird. Dadurch wird das Gewicht des ganzen Körpers, welcher der Wärmebehandlung unterworfen wird, bei einem Wert gehalten, der dem optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil entspricht. Das Gewicht des Probekörpers kann gegebenenfalls vor dem Beginn der Wärmebehandlung auf einen Wert gebracht werden, welcher dem optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil entspricht.

Die Erfindung soll nunmehr anhand der Figuren unä von Ausführungsbeispielen im einzelnen beschrieben werden.

In den Figuren 1, 2 und 3 sind schematisch drei verschiedene Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung im Schnitt dargestellt.

Fig. 4 zeigt eine Kurve zur Erläuterung der Ausführung der Erfindung mit einem Tunnelofen.

Gemäß der Erfindung wird während der Wärmebehandlung das Gewicht mindestens eines Teiles des behandelten Körpers, der den Probekörper bildet, durch geeignete Mittel kontrolliert. Weiter sind Mittel vorgesehen, welche auf dem Partialdruck des flüchtigen Bestandteils in der umgebenden Atmosphäre einwirken und zwar so, daß während der Wärmebehandlung das Gewicht des Probekörpers und damit das Gewicht des ganzen behandelten Körpers auf einem Wert gehalten wird, der dem optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil entspricht. Das Gewicht des Probekörpers kann gegebenenfalls vor der Wärmebehandlung auf einen Wert gebracht werden, der dem optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil entspricht.

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Zu diesem Zwecke -und in dem Falle, in dem eine relativ beträchtliche Menge des Körpers "behandelt werden soll, eine Menge, die im folgenden als Hauptcharge "bezeichnet wird und die in das Innej-e einer Vorrichtung für die Wärmebehandlung eingebracht wird, genügt es, nur das in Frage kommende Gewicht des oben genannten Probekörpers von relativ kleiner Masse, beispielsweise in der Größenordnung von 50 bis 100 Gramm oder weniger, ge nach der Empfindlichkeit der Meßmittel, zu kontrollieren.

Die Mittel zur Kontrolle des Gewichtes des Probekörpers in der Umhüllung der Vorrichtung können aus einer Waage bestehen, insbesondere einer Thermowaage, die außerhalb der Umhüllung angeordnet ist und an deren Waagebalken der Probekörper aufgehängt ist.

Entweder ist die Umhüllung bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung gasdicht und wenn nötig druckfest oder die Atmosphäre, welche sie enthält, hat einen Überdruck gegenüber der äußeren Atmosphäre. Außerdem enthält die Umhüllung Mittel, durch welche die Thermowaage oder eine ähnliche Vorrichtung gegen Wärme geschützt wird.

Die Waagen, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, können einarmig oder zweiarmig sein, oder auch eine Kettenwaage oder eine Registrierwaage sein.

Es kann natürlich auch jede andere Vorrichtung zur Gewi chtskontr olle des Probekörpers verwendet werden. Beispielsweise können alle Arten von Dynamometern verwendet werden, welche mit Zug, Biegung oder Torsion arbeiten und mechanische, optische, elektrische oder akustische Anzeiger haben. Die Empfindlichkeit der 7/aage muß den Erfordernissen angepaßt sein.

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Die Mittel zur Aufrechterhaltung des Gewichtes des Probekörpers während der Wärmebehandlung und auch des Gewichtes der Hauptcharge auf einem Wert, der dem Optimum des Gehaltes an dem flüchtigen Bestandteil entspricht, arbeiten mit den oben genannten Mitteln zur Kontrolle des Gewichtes dee Probekörpers in der Weise zusammen, daß sie in Tätigkeit treten, wenn das Gleichgewicht des letzteren gestört ist. Dies kann beispielsweise durch einen Servomechanismus verwirklicht werden, wie z.B. einem System von zwei Kontakten nach Art von Ein-Aus-Schaltern, oder aus einem System mit einem Potentiometer, durch das eine Wirkung proportional der Abweichung der Mittel zur Kontrolle des Gewichtes des Probekörpers vom Gleichgewicht erzielt wird und der Servomechanismus wiederum dem Partialdruck des flüchtigen Bestandteils in der Umhüllung regelt.

Ein Servomechanismus mit einer Proportionalregelung entsprechend der Abweichung vom Gleichgewicht bei dem Mittel zur Kontrolle des Gewichtes wird vorzugsweise für die Oxydation verwendet, weil diese eine relativ lange Rückwirkungszeit benötigt.

Durch die Erfindung ist es möglich, nach dem zuvor üblichen Verfahren und mit den bekannten Mittel zu arbeiten und es muß auch nichts bezüglich der Wahl des Ausgangsmaterials des Mahlens, der Wahl des Bindemittels, des Pressens in eine Form, der eventuellen Vorsinterung und der Wärmebehandlung usw. verändert werden. Allein durch die Tatsache, daß das Material eine größere Homogenität hat und daß der Verlust eines der Elemente bei den erhaltenen Produkt unterbunden wird, ist es möglich, die Ausgangszusammensetzung und die Behändlungsstufen vor Anwendung der Erfindung auf ein Optimum zu bringen und dieses nur wenig abzuwandeln, um neue optimale Bedingungen zu erhalten, die zu verbesserten Eigenschaften führen.

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In der Praxis ergeben sich zwei verschiedene Fälle, die getrennt "betrachtet werden sollen.

Der erste Fall "besteht darin, daß bei einer bestimmten Temperatur der Partialdruck der flüchtigen Komponente für den optimalen Gehalt beim Gleichgewicht bekannt ist.

Gemäß der Erfindung wird das Verfahren dann im folgender Weise ausgeführt:

Die Hauptcharge wird in die oben genannte Umhüllung eingebracht und ein Probekörper von 50 - 100 Gramm wird an den Waagebalken der oben erwähnten Thermowaage oder einer ähnlichen Vorrichtung angehängt. Die Temperatur im Inneren der Umhüllung wird auf einen Wert gebracht, bei dem der Partialdruck beim Gleichgewicht bekannt ist und dem optimalen Gehalt des Körpers an dem flüchtigen Bestandteil entspricht. Dieser Partialdruck wird im Inneren der Umhüllung eingestellt. Die Bedingungen werden für eine genügend lange Zeit aufrechterhalten, bis sich das Gewicht des Probekörpers stabilisiert hat, wobei der Wert, bei dem die Stabilisation stattgefunden hat, dem optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil sowohl beim Probekörper als auch bei der Hauptcharge entspricht.

Dies genügt, um den Körper der vorgesehenen Wärmebehandlung auszusetzen, während das Gewicht des Probekörpers durch die oben genannten Mittel während der ganzen Wärmer behandlung konstant gehalten wird, und zwar auf dem Wert, auf dem das Gewicht anschließend an den vorhergehenden Verfahrensschritt stabilisiert wurde.

Der zweite Fall, der viel häufiger vorkommt, besteht darin, daß für keine Temperatur der Partialdruck für das Gleichgewicht des flüchtigen Bestandteils bekannt ist, der dem

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optimalen Gehalt des Körpers an dem flüchtigen Bestandteil entspricht. Nur der zuletzt genannte Gehalt ist bekannt.

Gemäß der Erfindung wird dann eine Vorerhitzung ohne die Hauptcharge durchgeführt, die darin "besteht, daß ein Probekörper des zu behandelnden Körpers, sowie einige Proben für die Analyse, welche im folgenden Kotrollkörper genannt werden, auf eine hohe Temperatur erhitzt werden. Diese Temperatur kann willkürlich gewählt werden, sie kann aber auch eine Temperatur sein, auf die der genannte Körper später erhitzt werden soll und es kann ein beliebiger Partialdruck des flüchtigen Bestandteils gewählt werden. Diese Bedingungen werden so lange aufrechterhalten, bis das Gewicht des Probekörpers sich stabilisiert hat. Zu diesem Zwecke kann eine Vorrichtung, wie oben beschrieben, verwendet werden.

Wenn sich das Gewicht des Probekörpers stabilisiert hat und dieser bei konstanter Masse abgekühlt ist, werden die Kontrollkörper ohne dem Probekörper einer Analyse unterworfen. Dadurch kann festgestellt werden, ob die Masse des Probekörpers erhöht oder erniedrigt werden muß, wobei der flüchtige Bestandteil aufgenommen wird oder abgegeben wird, damit der Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil den optimalen Wert erreicht.

Die Hauptcharge wird dann in die Umhüllung eingebracht und der Probekörper wird (während einer genügend langen Zeit, nachdem er auf eine hohe Temperatur erhitzt wurde, welche der Temperatur der Hauptwärmebehandlung entsprechen kann), einem Partialdruok des flüchtigen Bestandteils ausgesetzt, der so gewählt ist, daß der Probekörper und damit auch die Hauptcharge die erforderliche Menge des flüchtigen Bestandteils aufnimmt oder abgibt. Hierzu werden die oben genannten

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Mittel verwendet. Die Wärmebehandlung wird dann in der vorgesehenen Weise fortgesetzt, ohne das Gewicht des Probekörpers zu ändern, was automatisch durch die Mittel gemäß der Erfindung erzielt wird. Es ist auch möglich, den ganzen Körper der zusätzlichen Wärmebehandlung ohne die vorausgegangene Vorerhitzung zu unterwerfen.

Bei gesinterten Material werden die besten Ergebnisse erhielt, wenn das Gleichgewicht zu Beginn der Sinterung erhalten wird, wenn das Material noch porös ist* Das Gleichgewicht wird dann viel schneller in der ganzen Masse erzielt und der v/eitere Sinterungsschritt wird dann ohne Diffusion der Atmosphäre durchgeführt. Auf diese A'eise werden Inhomogenitäten infolge des Kontaktes mit der Unterlage, durch den ein Gasaustausch verhindert wird, vermieden.

Weiter unten wird ein Berechnungsverfahren angegeben, das es erlaubt, die Menge des flüchtigen Bestandteils, die zugeführt oder abgeführt werden soll, zu bestimmen, wenn es sich um ein Ferrit handelt.

Es wurde bereits oben erwähnt, daß es sich bei den Ferriten um Sauerstoff als flüchtigen Bestandteil handelt, und die Eigenschaften, die durch den Prozess gemäß der Erfindung verändert werden sollen, der Oxydationsgrad des Ferrits ist, der darin besteht, daß eine gewisse Menge von Pe' in Fe⁺⁺ übergeführt wird und umgekehrt. In der Praxis wird der Oxydationsgrad eines Ferrits durch den Gehalt an zweiwertigen Eisen in Gewichtsprozent angegeben.

Der Gehalt an zweiwertigem Eisen kann bestimmt v/erden durch die Konzentration von reduzierendem Salz in einer Lösung, die durch Einwirkung von Chlorwasserstoffsäure auf eine

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Probe in inerter Atmosphäre erhalten wird. TJm so den Prozentsatz an FeO zu ermitteln, ist es erforderlich zu unterstellen, daß alle Metalle des Ferrits außer Eisen und insbesondere Mangan, sich im zweiwertigen Zustand befinden. Auch wenn diese Voraussetzungen nicht stimmen, wird das Ergebnis der chemischen Untersuchung üblicherweise als "Prozentsatz von FeO" bezeichnet.

Die Oxydation des Ferrits, das heißt die Verminderung seines Gehaltes an zweiwertigem Eisen um yfo der Gesamtmasse (oder der des Probekörpers) entspricht einer Gewichtserhöhung der Gesamtmasse des Ferrits von x:

X ₌

y, I (FeO)

(die Symbole zwischen den Klammern bedeuten Atomgewicht oder Molekulargewicht).

Beispielsweise wird ein Ferrit verwendet, das nach einer Vorerhitzung 2,10 ⁰Jo FeO enthält und dessen optimaler Gehalt an FeO 1,5 f° ist. Wenn seine Masse 100 Gramm beträgt, so soll durch Oxydation ein Massenanstieg stattfinden, der

(2,1 - 1,5) · 0,111.100 = 0,066 g

1 00
beträgt.

Um dies zu erreichen, genügt es, die Thermowaage so einzuregeln, daß sie sich im Gleichgewicht befindet, wenn der Probekörper um 0,066 g zugenommen hat.

Besonders bei Ferriten sollte der Probekörper zu Beginn in kleine Körner zerbrochen werden, so daß eine große Oberfläche mit der Atmosphäre in Kotakt kommt. Die Verwendung von Pulver soll jedoch vermieden werden, damit kein Material verloren geht.

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Ein einziger Pro"bekörper kann jedoch mehrmals verwendet werden, weil der Kationengehalt konstant bleibt. Als Probekörper kann auch ein Teil der Hauptcharge verwendet werden, die einer Vorerhitzung unterworfen wurde, wenn eine neue Hauptcharge gleicher Zusammensetzung behandelt werden soll. In diesem Falle wird der Probekörper von der vorherigen Hauptcharge gemahlen und die Waage wird in kaltem Zustand ins Gleichgewicht gebracht, bevor die Wärmebehandlung beginnt, so daß die Änderung des Gleichgewichts der Waage infolge der Erhitzung berücksichtigt wird.

Bei einem ersten praktischen Pail zur Ausführung der Erfindung, d.h. für die Behandlung von Ferrit, kann vorteilhaft die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung verwendet werden. Diese Vorrichtung besteht aus einer Umhüllung 1, deren isolierende Umkleidung aus temperaturbeständigem Material mit 2 bezeichnet ist. Im Inneren ist, beispielsweise auf Gestellen 3, die Hauptcharge 4 aus Ferrit angeordnet, die mehrere 100 Kilogramm oder noch mehr betragen kann und die beispielsweise in den Pfannen 5 angeordnet ist. Die Mittel zum Erhitzen sind wegen der Übersichtlichkeit in der Figur nicht dargestellt und können beispielsweise aus einer Widerstandsheizung bestehen. Das Innere der Umhüllung ist beispielsweise durch eine seitlich angeordnete aber nicht dargestellte Tür zugänglich. Der Probekörper 6 aus Ferrit, dessen Gewicht kontrolliert wird, kann in einem Behälter 7 angeordnet sein, der wiederum mittels eines Metalldrahtes 8 an einem Ende des Waagebalkens 9 der Thermowaage aufgehängt ist, die bei 10 schematisch dargestellt ist. Das andere Ende des Waagebalkens 9 kann mit zwei Mikrokontakten 12 und 13 in Kontakt kommen, wenn die Waage aus dem Gleichgewicht kommt. Das Gleichgewicht der Waage wird beispielsweise durch ein Laufgewicht 11 eingestellt.

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Die Kontakte 12 und 13 sind an einem Servomechanismus 14 angeschlossen, durch den die Regeleinrichtung des Durchflußmessers 15 "betätigt wird. An den Flußmesser sind mehrere Gasvorratsgefäße 16a, 16b, 16c und I6d angeschlossen, die reinen Sauerstoff _T Stickstoff mit 5 # Sauerstoff, reinen Stickstoff und Stickstoff mit 5 $ Wasserstoff enthalten. Bei Ferrit besteht der flüchtige Bestandteil aus Sauerstoff. Der Flußmesser ist mittels des Rohrsystems 17 an das Innere der Umhüllung 1 angeschlossen, die nur über einen Blasenzähler 18 mit der Außenluft in Verbindung steht.

Um die Waage 10 gegen die in der Umhüllung 1 herrschenden Hitze zu schützen, ist das Rohr 10a.vorgesehen,· das mit der Umhüllung 1 in Verbindung steht und das isolierende Abschirmungen 19 enthält und außerdem mittels der von Wasser durchflossenen Rohre 20 gekühlt wird.

Um den Probekörper 6 vor den Gasströmen zu schützen und damit kein Material zerstäubt, ist der Behälter 7 zwischen den Abschirmungen 21 angeordnet. Im Inneren der Umhüllung 1 sind außerdem die Abschirmungen 22 vorhanden, die den Gasstrom ablenken, der mehr oder weniger von dem flüchtigen Bestandteil enthält, um diesen gleichmäßig über die Teile der Hauptcharge zu verteilen.

Bei einem zweiten praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, wenn Körper behandelt werden, die den flüssigen Zustand durchlaufen, insbesondere, wenn durch Schmelzen Einkristalle hergestellt werden sollen, die einen flüchtigen Bestandteil enthalten, der natürlich um so mehr das Bestreben hat zu entweichen, je höher die Temperatur ist und bei dem der Dampfdruck bei Schmelztemperatur größer sein kann als der Atmosphärendruck, kann vorteilhaft die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung verwendet werden. Diese

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Vorrichtung enthält im wesentlichen die gleichen Teile wie die Vorrichtung von Pig. 1, jedoch ist die Umhüllung 1 so ausgebildet, daß sie druckfest ist. Das Innere der Vorrichtung ist wieder durch eine nicht dargestellte Tür zugänglich. Der Körper, der in einen Einkristall umgewandelt werden soll und in Fig. 2 mit 30 bezeichnet ist, wird im Inneren eines Tiegels 31 angeordnet, der durch einen Dreifuß 31a gehalten wird. In der Mhe der Öffnung dieses Tiegels ist der Behälter 7 angeordnet, der den Probekörper 6 enthält. Dieser Behälter hängt mittels des Drahtes 8 an der Waage 10, die aus den gleichen Teilen "besteht, wie die Waage nach Pig. 1, ;jedoch ist sie ebenfalls druckfest gebaut. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Waage an einen Servomechanismus 14 angeschlossen, der die Zufuhr des flüchtigen Bestandteils in das Innere der Umhüllung 1 regelt. Der flüchtige Bestandteil wird durch das Rohrsystem 17 zugeführt. Wenn der flüchtige Bestandteil ein Gas ist, wirkt der Servomechanismus 14 auf das Ventil 15 eines Vorratsbehälters 16, der den flüchtigen Bestandteil unter Druck enthält.

Wenn der Körper 30 im Tiegel 31 bis zum Schmelzen erhitzt ist, hat der flüchtige Bestandteil das Bestreben zu entweichen. Der Körper 30 verarmt dann an dem flüchtigen Bestandteil. Das gleiche tritt dann bei dem Probekörper 6 ein, der sich in dem Behälter 7 befindet. Die Verarmung des Probekörpers 6 an dem flüchtigen Bestandteil hat eine Störung des Gleichgewichts der Thermowaage zur Folge. Infolge der Einwirkung auf den Servomechanismus 14 wird entsprechend der Partialdruck im Inneren der Umhüllung 1 erhöht, so daß aer flüchtige Bestandteil nicht mehr aus dem behandelten Körper entweichen kann. Der Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil bleibt dann auch im flüssigen Zustand konstant. In gleicher Weise geschieht dies auch bei

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der nachfolgenden Verfestigung, durch die sich ein Einkristall bildet. Die Ihermowaage reguliert den Druck im Inneren des Behälters 1 in solcher Weise, daß die Zusammensetzung des Körpers unverändert "bleibt.

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel wird der Dampfdruck des flüchtigen Bestandteils entweder durch thermische Zersetzung einer chemischen Verbindung erhalten, die diesen Bestandteil enthält, oder durch thermische Verdampfung des Bestandteils selbst oder durch Verschiebung des chemischen Gleichgewichts zwischen zwei Verbindungen, die diesen Bestandteil in verschiedener Menge enthalten. Um beispielsweise den Partialdruck von Sauerstoff zu steuern, kann das Gleichgewicht zwischen verschiedenen Manganoxyden, wie MnO, Mn,0. und Mn₂O.,, verwendet werden, wie auch das Gleichgewicht zwischen entsprechenden Eisenoxyden.

Zur praktischen Ausführung kann eine Vorrichtung verwendet werden, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Das Innere der Vorrichtung von Fig. 3 ist wieder durch eine nicht dargestellte Tür zugänglich. Die Vorrichtung unterscheidet sich von der nach Fig. 1 durch den zusätzlichen Ofen 35, der mit der Umhüllung 1, die dicht verschlossen ist, durch das Rohr 35a in Verbindung steht. In dem zusätzlichen Ofen ist ein Tiegel 36 angeordnet, der eine Substanz enthält, die eine Dampfquelle für den flüchtigen Bestandteil bildet. Das nicht dargestellte Erhitzungssystem für diesen zusätzlichen Ofen wird durch einen Servomechanismus 14 gesteuert, der wiederum von der Thermowaage 10, wie oben beschrieben, beeinflußt wird.

In diesem Falle soll darauf hingewiesen werden, daß bei gewissen Stoffen während ihrer Bildung wesentliche Mengen

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von Dämpfen eines ihrer Bestandteile freigemacht werden, bevor sie ihren Endzustand erreichen. Beispielsweise wird .bei Manganoxyden Sauerstoff freigemacht, wenn sich höhere Oxyde in MnO umwandeln. In diesem Falle wird entweder das Gleichgewicht nach der Zersetzung erreicht, oder ein bereits hergestelltes Material wird als Probekörper verwendet. Dabei geschieht es, daß die Thermowaage beim Freiwerden von Dämpfen infolge der Zersetzung der Hauptcharge aus dem Gleichgewicht kommt.

Das Gleichgewicht wird wieder hergestellt, indem mit Gas durchgespült wird.

Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele für die Ausführung des Erfindungsgedankens angegeben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.

Im Rahmen dieser Beispiele werden Temperaturen und der zugehörige Partialdruck von Sauerstoff angegeben, jedoch ist die Kenntnis dieser Daten nicht erforderlich und auch nicht wünschenswert, da sie in dein Falle zu Irrtümern führen kann, wenn ein anderes Gas, dessen Gegenwart nicht bekannt ist, beispielsweise Wasserstoff, die Oxydations- oder Reduktionseigenschaften der Atmosphäre verändern kann, Veränderungen, welche die Thermowaage registriert und die automatisch korrigiert werden.

T. Beispiel

Die Hauptcharge von 30Ό kg Ferrit wird hergestellt durch Mischen von Oxyden mit folgender Ausgangszusammensetzung:

Fe₂O₃ 52,5 M0I96

MnO 28,3 Mol/»

ZnO ...... 19,2 Mo 1$

Der Gehalt an FeO soll zwei Gewichtsprozent betragen.

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Zur Herstellung des Probekörpers werden 50 g verwendet und zwar von der gepreßten Ausgangsmischung der Oxyde, die in Stücke von 2 mm Durchmesser zerbrochen werden.

Der Probekörper 6 wird in den Behälter 7 der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung eingebracht. Der Behälter besteht aus Platin mit 25 # Iridium.

Der optimale Partialdruck beim Gleichgewicht des flüchtigen Bestandteils ist für keine Temperatur bekannt.

Nachdem in dem Ofen der keine Hauptcharge enthält, fünf Kontrollproben vom "beispielsweise 12 g verteilt sind, wird eine erste Wärmebehandlung ausgeführt, die einer Vorerhitzung für dieses Material entspricht. Zu diesem Zwecke wird die Temperatur auf 1260° C gebracht. Die Ofenatmosphäre besteht aus einer Mischung von 95 fi Stickstoff (der weniger als 20 ppm Sauerstoff enthält) und 5 i° Sauerstoff. Diese Atmosphäre kann bezeichnet werden als "Np+ 5$ O2". Wenn sich das Gewicht des Prpbekörpers stabilisiert hat, läßt man den Ofen wieder auf Umgebungstemperatur abkühlen. Es soll darauf hingewiesen werden, daß während dieser Abkühlung der oxydierende und reduzierende Charakter der Atmosphäre dauernd verändert wird, da aus den Vorratsgefäßen 16a bis 16d, deren Öffnung über das Ventil 15 gesteuert wird, das wiederum durch die Impulse des Servomechanismus beeinflußt wird, immer wieder Gas in den Behälter einströmt, damit die Masse des Probekörpers sich nicht ändert. Das Material hat nämlich die Tendenz, während der Abkühlung zu oxydieren, so daß die Masse ansteigt. In der Praxis ersetzt das System allmählich den Stickstoff aus dem Vorratsgefäß 16c durch Stickstoff mit 5 # Sauerstoff aus dem Vorratsgefäß 16b und dann bei noch niedrigerer Temperatur wird etwas Stickstoff mit 5 # Wasserstoff aus dem Gefäß 16d zugegeben, wenn die Umgebung in der Umhüllung eine zu große Menge von Sauerstoff zur Erzielung des erforderlichen Sauerstoff partialdrucks enthält.

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Die Analyse der fünf Kontrollproben von 12g zeigt dann, daß der Gehalt an FeO 0,65 Gewichtsprozent "beträgt. Der gewünschte Gehalt ist a"ber 2 Gewichtsprozent, so daß die aus 50 g "bestehende Probe abgeben muß

(2,00 - 0,65) . 0,111.50 = 0,075 g 100

,Es soll erwähnt werden, daS der Probekörper von 50 g nicht berührt wurde und sich dieser immer noch im Behälter 7 befindet.

In die Vorrichtung werden dann 300 kg der Oxydmischung als Hauptcharge eingebracht, die in die gewünschte Form gepreßt wurde. Sie wird der vorgesehenen Wärmebehändlung unterworfen und dabei das Gleichgewicht der Thermowaage auf -0,075 g geregelt. Während dieser Hauptbehandlung wird das Gleichgewicht der Thermowaage auf diesem Wert durch die automatische Regelung des Oxydations- bzw. Reduktionscharakters der Atmosphäre gehalten.

Es soll bemerkt werden, daß zu Beginn der Wärmebehandlung das Gleichgewicht gestört wird durch Abgabe von Sauerstoff nach der Formel

MnO_{1 K} ^ MnO+1 O₀

¹»5 9 ₄ 2

Diese Abgabe von Sauerstoff findet vor der Ferritbildung . statt und ihr Einfluß auf das Resultat ist nur gering.

Durch diesen Versuch konnte festgestellt werden, daß der Gehalt an Sauerstoff (entsprechend den optimalen Partialdruck des Gleichgewichts) der Atmosphäre 0,8 Voluia^ bei 1260° C betragen muß.

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Durch das Messen verschiedener Proben der Hauptcharge ergibt sich, daß der mittlere Gehalt an FeO in dem so erhaltenen Ferrit 1,98 - 0,04 Gewichtsprozent betrug.

Es wurde außerdem gefunden, daß die Änderung der Zusammensetzung zwischen dem Äußeren und dem Inneren der Probekörper (in Form von Ringkernen) nur 0,02 fo betrug und daher vernachlässigbar war.

Die Empfindlichkeit der Waage betrug - 2 mg.

Für die weitere Behandlung von Hauptchargen derselben Zusammensetzung ist natürlich eine Vorerhitzung nicht mehr erforderlich.

2. Beispiel

Das Verfahren und die Vorrichtung waren die gleichen wie beim ersten Beispiel. Es wurde ein Nickelzinkferrit hergestellt, dessen Ausgangsmischung folgende Zusammensetzung hatte:

Fe₂O₅ . 52,5

MO 28,5 Mo 156

ZnO 19 f

Während der ersten Wärme behändlung (Vorerhitzung), die bei 1260° C ausgeführt
erstoff verwendet.

1260 C ausgeführt wurde, wurde als Atmosphäre reiner Sau-

Nach der Analyse wurde der Gehalt an FeO in den in der Anordnung enthaltenen Kontrollproben mit 0,96 Gewichtsprozent festgestellt.

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Der gewünschte Gehalt an FeO war 1,25 Gewichtsprozent und die Masse des Probekörpers 50 g. Es wurde also folgender .Masseverlust errechnet:

(1,25 - 0,96) ♦ 0,111.50 = 0,016 g. 100

Daher mußte "bei der zweiten Wärmebehandlung (Haupt behänd lung) mit der Hauptcharge die Thermowaage auf -0,016 g eingestellt werden.

Eine Analyse verschiedener Proben der Hauptcharge ergab nach dieser zweiten Wärmebehandlung, daß der Gehalt des Ferrits an FeO 1,26 - 0,04 Gewichtsprozent betrug.

Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre bei 1260°.C betrug 1,2 Volumprozent, was dem optimalen Partialdruck des Gleichgewichts 'entspricht.

3. Beispiel

Das Verfahren und die Vorrichtung waren die gleichen wie beim ersten Beispiel. Es wurde ein Manganferrit hergestellt mit folgender Ausgangszusammensetzung:

Fe₂O^	... 51	,5	Kolfo
MnO	... 48	,3	Mol$
CaCO,	0	,2	Mol$

Die erste Wärmebehandlung (Vo/rerhitzung) wurde mit verschiedenen Kontrollkörpern bei 1400° C mit einer Atmosphäre von 99 fo Stickstoff und 1 $ Sauerstoff durchgeführt,

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Durch Analyse wurde der Gehalt an FeO in den Probekörpern mit 1 Gewichtsprozent festgestellt.

Der gewünschte Gehalt an PeO war 1,25 Gewichtsprozent und die Masse des Probekörpers im Behälter 7 betrug 50 g. Der Probekörper mußte also folgende Menge abgeben

(1,25 - 1,00) . 0,111.50 = 0,014 g.

100

Anschließend wurde eine zweite Wärmebehandlung (Haupterhitzung) mit der Hauptcharge durchgeführt, nachdem die Thermowaage auf -0,014 g eingestellt worden war.

Γ Die Analyse von verschiedenen Proben der Hauptcharge ergab einen FeO-Gehalt von 1,25 ~ 0,04 Gewichtsprozent.

Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre bei 1400° C betrug 0 Volumprozent, d.h. die Atmosphäre bestand aus ganz reinem Stickstoff.

Es ist möglich, bei diesen drei Ausführungsbeispielen die Empfindlichkeit und Genauigkeit der Regelung des FeO-Gehaltes dadurch zu erhöhen, daß als Probekörper 100 g genommen werden und die Empfindlichkeit der Waage von 2 auf 1 mg erhöht wird.

Es soll dabei auf die Tatsache hingewiesen werden, daß die Homogenität des Ergebnisses von untergeordneter Bedeutung bezüglich der Homogenität der Atmosphäre und der Temperatur im Inneren der Umhüllung ist.

4. Beispiel

Es.sollen Einkristalle aus Kobaltferrit mit folgender Zusammensetzung hergestellt werden;

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Fe₂O₅ 50

CoO 50

Bei der Herstellung wird von zweiwertigem Eisen ausgegangen, so daß es erforderlich ist, das Ferrit ohne Sauerstoffverlust zu schmelzen.

*

Das Ferrit wird durch Sinterung der Ausgangsoxyde "bei 1000 C in Luft hergestellt.

Das so gebildete Ferrit wird in den Tiegel 31 der Vorrichtung nach Fig. 2 eingebracht, der beispielsweise aus Platin mit 20 fo Rhodium besteht.

Eine relativ geringe Menge, beipielsweise in der Größenordnung von 5 g, wird als Probekörper in den Behälter 7 eingebracht, der ebenfalls aus Platin mit 20 $> Rhodium bestehen kann. Die Waage wird ins Gleichgewicht gebracht und die Temperatur im Inneren der Vorrichtung so hoch gewählt, daß ein Schmelzen des Ferrits eintritt. Es entweicht Sauerstoff aus dem Ferrit, was zu einem Masseverlust des letzteren führt und damit zu einer Aufhebung des Waagegleichgewichts. Dies führt wieder dazu, daß mittels des Servomechanismus 1 £ Sauerstoff aus dem Vorratsbehälter 16 in den Behälter eingeleitet wird. Im Moment des Schmelzens des Ferrites beträgt der Sauerstoffdruck im Inneren der Vorrichtung etwa 100 Atmosphären.

Beim Abkühlen wird wieder der Sauerstoffdruck langsam vermindert unter dem automatischen Einfluß der Waage, welche das Gleichgewicht aufrechterhalten will.

Eine Analyse nach dem Abkühlen zeigt, daß sowohl der Kern als auch die Oberflächenschicht des Probekörpers frei von zweiwertigem Eisen sind.

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Wenn die Masse des Tiegels gering ist, ist es möglich, ihn direkt an der Waage aufzuhängen.

5. Beispiel

Im Inneren einer dihten Umhüllung wird nach dem Verfahren, das anhand der Pig. 3 beschrieben wurde, eine Legierung von Kupfer und Zink behandelt. Zink hat wegen seines verhältnismäßig großen Dampfdruckes die Tendenz, in die die Legierung umgebende Atmosphäre zu entweichen. Im Inneren ist daher der zusätzliche Ofen 35 angeordnet, der einen Tiegel 36 mit Zink enthält. Die Temperatur in dem zusätzlichen Ofen 35 wird durch den Servomechanismus 14 geregelt, der von der Thermowaage 10 beeinflußt wird. Am Waagebalken dieser V/aage hängt der Behälter 7, der den Probekörper 6 aus der zu behandelnden Legierung enthält. Die Legierung selbst (Hauptcharge) ist auf den Gestellen 3 angeordnet. Wenn Zink freigesetzt wird, kommt die Waage aus dem Gleichgewicht, wodurch der Servomechanismus sie wieder ins Gleichgewicht bringt durch Erhöhung der Temperatur im Ofen 35, so daß ein Teil des im Behälter 36 vorhandenen Zinks verdampft.

Auf diese Weise wird die Masse der Legierung konstant gehalten und es kann auch kein Zinkverlust bei einer längeren Behandlung festgestellt werden.

Es können auch Verbindungen, wie ammoniakalisches Silberchlorid, Dinatriumphosphat und andere in gleicher Weise behandelt werden, wie dies in den obigen Beispielen für Ferrite beschrieben wurde. Der Sauerstoff wird hierbei durch Ammonium oder Wasserdampf ersetzt. Es kann hierbei die Vorrichtung nach Fig. 1 benutzt werden.

Bei Verbindungen, dessen flüchtiger Bestandteil bei Umgebungstemperatur fest oder flüssig ist, z.B. bei Seleniden,

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BAD ORIGINAL

Sulfiden oder anderen Verbindungen, wird eine Vorrichtung benutzt, wie sie in Pig. 3 dargestellt ist. In diesem Falle wird das Zink durch Selen oder Schwefel ersetzt.

In allen Fällen wird der Dampfdruck des flüchtigen Bestand- · teils durch die Thermowaage oder ein ähnliches Mittel gesteuert.

In der bisherigen Beschreibung des Verfahrens wurde beispielsweise vorausgesetzt, daß es sich bei dem Ofen um einen der üblichen Öfen handelt.

Es kann jedoch zur Ausführung der Erfindung auch ein sogenannter Tunnelofen verwendet werden, in dem die Temperatur und der Partialdruck des flüchtigen Bestandteils von einem Ende zum anderen des Ofen variiert.

Die verschiedenen kritischen Punkte eines solchen Tunnelofens, deren Lage im Ofen insbesondere von der gewählten Wärmebehandlung abhängt, werden dann getrennt durch das Zusammenwirken der Thermowaage mit einem Probekörper gesteuert.

In Pig. 4 ist eine Kurve dargestellt, bei der als Abszisse die Länge L eines Tunnelofens in Metern aufgetragen ist und als Ordinate die Temperatur T in ° C.

In einem solchen Ofen sind zur Wärmebehandlung eines Ferritkernes verschiedene kritische Punkte A, B, C, D, E, F und G-interessant, die längs des Ofens verteilt sind. Auf der Höhe eines jeden dieser Punkte ist eine Thermowaage angeordnet, die mit je einem Probekörper aus Ferrit von der gleichen Zusammensetzung arbeitet.

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Die Hauptcharge der Ferritkerne ist im Tunnelofen auf einem Transportband angeordnet, das diese mit einer "bestimmten Geschwindigkeit längs der Achse durch den Ofen transportiert. Die Geschwindigkeit muß der vorgesehenen Wärmebehandlung angepaßt sein.

Wie bereits ausgeführt wurde, ist die Erfindung nicht auf bestimmte Anwendungen beschränkt, noch auf bestimmte Arten der Verwirklichung ihrer einzelnen Teile.

Anlagen:

11 Patentansprüche
4 Blatt Zeichnungen
1 Verzeichnis der verwendeten
Bezeichnungen

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Claims

ISE/Reg. 3445 Patentansprüche:

1.)" Verfahren zur Wärmebehandlung von Gemischen oder chemischen Verbindungen mit mehreren Bestandteilen, von denen ein Bestandteil leicht flüchtig ist, in einem Ofen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der ganzen zu behandelnden Substanzmenge oder eines Teiles hiervon während der V/ärmebehandlung gemessen und abhängig von Gewichtsänderungen der Partialdruck des leicht flüchtigen Bestandteils in der Ofenatmosphäre geregelt wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht einer Teilmenge der zu behandelnden Substanz gemessen wird, deren Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil ■ optimal ist.

3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teilmenge der Substanz zusammen mit Kontrollkörpern dieser Substanz einer Vorerhitzung im Ofen unterworfen wird, daß durch chemische Analyse der Kontrollkörper festgestellt wird, um wieviel das Gewicht der Teilmenge zunehmen oder abnehmen muß, um den optimalen Gehalt an dem flüchtigen Bestandteil zu erhalten, daß die Teilmenge zusammen mit der Hauptmenge der Substanz der V/ärmebehandlung im Ofen unterworfen wird, und daß dabei die lütt el zur Gewichtsbestimmung der Teilmenge so eingestellt werden, daß diese die entsprechende I.asse aufnimmt oder abgibt und dann ihr Gewicht nicht mehr ändert.

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ISE/Reg. 3445 - *-

4*

4.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei bekanntem Partialdruck des flüchtigen Bestandteiles bei einer bestimmten Temperatur, der dem optimalen Gehalt der Substanz an dem flüchtigen Bestandteil entspricht, die Hauptmenge der Substanz mit einer Teilmenge bei diesem Partialdruck auf die Temperatur bis -zur Gewichtsstabilisierung erhitzt wird und daß dann die Wärmebehandlung unter Konstanthaltung des Gewichtes der Teilmenge durchgeführt wird»

5.) Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die I.Tittel zum Einstellen des Partialdrucks des flüchtigen Bestandteils im Ofen einen Durchflußmesser beeinflussen, an den ein oder mehrere Gasvorratsbehälter mit bekanntem Inhalt angeschlossen sind.

6.) Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die l'ittel zur Einstellung des Partialdruckes des flüchtigen Bestandteils im Ofen die Erhitzung in einem zusätzlichen Ofen steuert, dessen Innenraum mit dem Innenraum des ersten Ofens in Verbindung steht und daß der Dampf des flüchtigen Bestandteils durch thermische Zersetzung einer chemischen Verbindung oder durch Verdampfung des Bestandteils selbst in dem zusätzlichen Ofen erzeugt wird oder durch Verlagerung des chemischen Gleichgewichtes zwischen zwei chemischen Verbindungen, welche den flüchtigen Bestandteil in verschiedener Eenge enthalten und die in dem zusätzlichen Ofen angeordnet sind.

7.) Verfahren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vfärmebehandlung in einem Tunnelofen durchgeführt wird und daß die Atmosphäre in dem Ofen in aufeinanderfolgenden kritischen Stufen des Ofens durch kontinuierliches Wiegen einer für jede Stufe gesonderten Teilmenge der Substanz gesteuert wird.

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SAD ORiGiNAL

ISE/Reg. 3445 -V-

8.) Verfahren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Probekörper mit einer Thermowaage gewogen wird.

9.) Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen des Partialdruckes des flüchtigen Bestandteils in der Ofenatmosphäre zwei Schalter betätigt werden, die bei Gewichtszunahme bzw. Gewichtsabnahme der Teilmenge betätigt werden.

10.) Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen des Partialdruckes des flüchtigen Bestandteils in der Ofenatmosphäre ein Potentiometersystem betätigt wird, das proportional zu den Gev/ichtsänderungen der Teilmenge eingestellt wird.

11.) Verfahren zur Herstellung von ferromagnetisehern Ferrit aus der Mischung mehrerer Oxyde einschließlich Eisenoxyd ϊ'βρΟ, und eines oder mehrerer zweiwertiger Metalloxyde, die einer Wärmebehandlung in einem Ofen unterworfen werden, während der eine Teil des Eisenoxyds (Fe₂O,) Sauerstoff abgibt und im fertigen Ferrit als Eisenoxyd i'eO vorhanden ist, nach Anspruch 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorerhitzung mit einer Teilmenge und einer Anzahl von Kontrollkörpern aus der oben genannten Mischung in dem Ofen ausgeführt wird, daß die Kontrollkörper danach analysiert werden, um festzustellen, wieviel Sauerstoff die Teilmenge aufnehmen oder abgeben muß, um den optimalen Gehalt an Eisenoxyd FeO zu erhalten, daß die Teilmenge dann in dem Ofen mit der Hauptmenge der Wärmebehandlung unterworfen wird und erstere dabei kontinuierlich gewogen wird, daß die Mittel zum Wiegen der Teilmenge um so viel auf eine vom Gleichgewicht abweichende Bedingung eingestellt werden, die dem gewünschten Zunehmen oder Abnehmen an Gewicht entspricht und daß die Abweichung der V/iegemittel vom Gleichge wicht während der Wärmebehandlung auf weitere Mittel

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ISE/Reg. 3445 - *

einwirken, mit denen der Sauerstoffpartialdruck in der Ofenatmosphäre eingestellt wird, so daß das Gewicht der Teilmenge und damit der Hauptmenge einen Wert erreicht, der dem optimalen Gehalt an PeO entspricht und dann sich das Gewicht der Teilmenge während der Wärmebehandlung nicht mehr ändert.

Pr./g. - 29.7.1966

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