DE1669551C3 - Process for the production of fibers or fiber structures from crystalline metal carbide - Google Patents
Process for the production of fibers or fiber structures from crystalline metal carbideInfo
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Description
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 durchgeführt.5. The method according to any one of claims 1 carried out.
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen Bei der Umwandlung der als Ausgangsstoff ver-to 4, characterized in that the heating during the conversion of the raw material used
auf 1000 bis 20000C in einer Atmosphäre von 40 wendeten Fasern aus organischem Material wie sol-Wasserstoff durchgeführt wird. chen aus Metallcarbid schrumpft ihre Länge aufto 1000 to 2000 0 C in an atmosphere of 40 turned fibers made of organic material such as sol-hydrogen is carried out. The length of the metal carbide is reduced
etwa 40 bis 600/o der ursprünglichen und ihr Durch-about 40 to 60 0 / o of the original and its throughput
messer auf etwa 25 bis 35 % des ursprünglichen.knife to about 25 to 35% of the original.
Um Fasern guter Zugfestigkeit zu erhalten, tränkt 45 man das Cellulose enthaltende Material mit Metall-In order to obtain fibers with good tensile strength, the cellulose-containing material is soaked with metal
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- verbindungen in einer Menge von wenigstens 1U Mol, lung von Fasern oder Fasergebüden aus kristallinem vorzugswise 1 bis 2 Mol der Metallverbindung oder Metallcarbid. der Metallverbindungen je Grundmol der Cellulose.The invention relates to a method for producing compounds in an amount of at least 1 U mol of fibers or fiber structures from crystalline, preferably 1 to 2 mol, of the metal compound or metal carbide. of metal compounds per basic mole of cellulose.
Es ist bekannt, gewisse faserförmige Metallcarbide Mit »Grundmol« wird eine glycosidische Einheit der lach verschiedenen Verfahren herzustellen, die aber 50 Cellulosekette mit einem Molekulargewicht von 162 •tile nur in beschränktem Umfange verwendbar sind. bezeichnet. Bei Verwendung von nicht cellulosehal-So hat man z. B. Siliciumcarbid aus einem flüssigen tigern Material soll man je Gramm des organischen ftystem auskristallisiert, für dieses Verfahren wer- Polymeren wenigstens 0,1, vorzugsweise 0,5 bis «den aber hohe Drücke und/oder hohe Temperaturen 1,0 Gramm Äquivalent des Metallions durch Trän- |>enötigt. Aus der Dampfphase oder durch Elektro- 55 ken einbringen. Bei geringeren Mengen der Metalllyse von geschmolzenen Salzen können auch Här- verbindungen ist nicht genügend Metallsalz in dem then gewonnen werden. Hierbei erhält man Fasern, Gerüst enthalten, um eine feste Faser zu bilden; die häufig unregelmäßig verfilzt und verknotet sind auch die Ausbeute an Metallcarbiden ist hierbei ge- und in sehr engem Abstande voneinander sich be- ringer. Ein weiterer Nachteil bei Verwendung gerinfinden. Die so hergestellten Fasern aus Metallcar- 60 ger Konzentrationen von Metallverbindungen besteht biden sind auch verzerrt und verhältnismäßig kurz, darin, daß bei der Pyrolyse eine stärkere Oxydation unter 6 mm. Bisher war es nicht möglich, reproduzier- erforderlich ist.It is known that certain fibrous metal carbides "basic mol" is a glycosidic unit of Lach different processes to manufacture, but the 50 cellulose chain with a molecular weight of 162 • tiles can only be used to a limited extent. designated. When using non-cellulose hal-So one has z. B. silicon carbide from a liquid tiger material should be per gram of the organic F system crystallized out, for this process, polymers are at least 0.1, preferably 0.5 to «But high pressures and / or high temperatures 1.0 gram equivalent of the metal ion by impregnation |> required. Introduce from the vapor phase or by electrons. With smaller amounts of metal lysis from molten salts can also hardening compounds is not enough metal salt in the then be won. This gives fibers that contain scaffolding to form a solid fiber; which are often irregularly matted and knotted, the yield of metal carbides is also and very close to each other. Find another disadvantage when using it. The fibers produced in this way are composed of metal carriers containing concentrations of metal compounds Both are also distorted and comparatively short, in that pyrolysis leads to greater oxidation under 6 mm. So far it was not possible to reproduce it is necessary.
bar biegsame Fasern aus Metallcarbiden herzustel- Das Tränken oder Imprägnieren des organischenbar to produce flexible fibers from metal carbides - Soaking or impregnating the organic
len, deren Länge mehr als 400mal so groß ist wie Materials kann nach ve:rschiedenen Verfahren durchihr Durchmesser und die auch bei hohen Tempera- 65 geführt werden. Verwendet man als metallische Verturen eine hohe Festigkeit haben. bindungen im Wasser gut lösliche Salze, so führt Aufgabe der Erfindung ist ein einfach durchzufüh- man das Tränken des organischen Materials mit einer rendes Verfahren zur Herstellung solcher Fasern mit konzentrierten wäßrigen Lösung dieses Salzes durch.len, the length of which is more than 400 times as great as the material, can be carried out using various methods Diameter and which can also be guided at high temperatures. Used as a metallic Verturen have high strength. Bonds easily soluble salts in water, the object of the invention is a simple to carry out the impregnation of the organic material with a rendes process for the production of such fibers with concentrated aqueous solution of this salt by.
a/iU man ζ B. eine Faser aus Zirkoncarbid herstel- £ \o tränki man die organischen Fasern mit einer -ftrieen Lösung von Zirkonylchlorid oder Zirkonyl-Hrat mit einer Konzentration von etwa 2,5 bis iO MoiyLiter. Für leicht hydrolysierende Salze in läßriger Lösung soll der Säuregehalt der Imprä-Verlosung vorzugsweise nicht größer als l.Omolar sein um einen Abbau der organischen Fasern wählend des Tränkens zu vermeiden. Man kann gewünschten Falles die Säure auch mit Ammoniak neu-a / iU one ζ B. a fiber from zirconium carbide is made- £ \ o soak the organic fibers with a -ftrieen solution of zirconyl chloride or zirconyl hydrate with a concentration of about 2.5 to 10 mol. For slightly hydrolyzing salts in aqueous solution, the acid content of the impregnation raffle should preferably not be greater than 1 molar in order to avoid degradation of the organic fibers during the soaking process. If desired, the acid can also be regenerated with ammonia.
In manchen Fällen kann man das cellulosehaltig reanische Material in Wasser vorquellen, bevor man es mit der Lösung behandelt; hierdurch werden die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Tränkung mit Salz erhöht. Wasser ist auch geeignet zum Quellen von proteinhaltigen Stoffen. Als Quellmittel für Polymere aus Acryl- und Polyesterverbindungen sind aromatische Alkohole geeignet. Zum Quellen von l- und Polyurethan-Polymeren können Ketone L dIn some cases, the cellulosic material can be pre-soaked in water before treated it with the solution; this increases the speed and extent of the impregnation Salt increased. Water is also suitable for swelling substances containing proteins. As a swelling agent for polymers From acrylic and polyester compounds, aromatic alcohols are suitable. To source L and polyurethane polymers can use ketones L d
kann man die Fasern auch direkt in flüssiges Wasser eintauchen. Die von Viskose-Reyon absorbierte Wassermenge im Gleichgewicht mit dem Feuchtigkeitsgehalt der Luft oder mit flüssigem Wasser bei etwa 24° C geht aus der nachstehenden Tabelle hervor.the fibers can also be immersed directly in liquid water. The amount of water absorbed by viscose rayon in equilibrium with the moisture content of the air or with liquid water at about 24 ° C is shown in the table below.
1515th
bei 24° CRelative humidity
at 24 ° C
bezogen auf das GewichtMoisture content in percent,
based on weight
Sserlst das bevorzugte Lösungsmittel zum TrSken von cellulosehaltigen» und pmteinhaltigem Serial w^e Wolle und Seide mit Metallverbindun- ~n Andere Lösungsmittel wie Alkohole verursachen kern genügendes Aufquellen der Polymere, und die SSf der erforderlichen Metallverbindungen in Einige hydrolysierbare Metallverbindungen unter normalen Bedingungen flüssig. Man kann h,e-This is the preferred solvent for the Removal of cellulosic and chemical substances Serial w ^ e wool and silk with metal connections ~ n Other solvents such as alcohols cause core sufficient swelling of the polymers, and the SSf of the required metal compounds in Some hydrolyzable metal compounds are liquid under normal conditions. One can h, e-
bei den mit Wasser beladen« Reyon direkt: υ die Metallverbindung eintauchen, wobei innerhalb de ,5 Faser das Hydrolyseprodukt entsteht. Beispiele^sol eher Verbindungen sind SiCL, JJ,, VOCl VCl Indessen verlaufen manche «in the case of those loaded with water «Reyon direct: υ die Immerse metal connection, within de , 5 fiber creates the hydrolysis product. Examples ^ sol rather compounds are SiCL, JJ ,, VOCl VCl Meanwhile some run "
p ;,, VOClp; ,, VOCl
SyStat oder Methyläthylketon. Geeignete Lösungsmittel für die Metallverbindungen zum TränkS von Polymeren aus Acryl- und Polyester-VerbindSgen sind aromatische Alkohole und Amine, wie J5C Nitrophenol, Metacresol und Paraphenyl- as düngen vorzugsweise verdünnt m« mischbaren Flüssigkeit. Als derartigeSyStat or methyl ethyl ketone. Suitable solvents for the metal compounds to TränkS of polymers of acrylic and polyester VerbindSgen are aromatic alcohols and amines, such as J5C nitrophenol, metacresol and Paraphenyl- as fertilize preferably diluted m "miscible liquid. As such
organ.sche Verdunnungsmittg^organ.sche Verdun peration Smitt g ^
Benzol, Toluol, Hexan, ^£^2βΓBenzene, toluene, hexane, ^ £ ^ 2βΓ
asSSasSS
die Uisung der Me..llverb,nd»ng b» z» 100° C er-U, the Uisung der M e ..llverb, nd » n gb» z »100 ° C er U,
SsaasaSsaasa
·B°omLrm, Kohlenstoff- B ° om L rm , carbon
WS'von der Reyo„.aSer absorbier«■ W—ge «5 höh, die W S 'from the Reyo ".a S he absorb" ■ W — ge " 5 heigh, the
getränkte organische Polymere sorgfältig in üblicher Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre wird ein Teil Weise, z. B. mittels trockener Luft oder durch einen des Kohlenstoffes als Kohlenstoff enthaltendes Gas Strom von warmem Gas bei einer 70° C nicht über- verflüchtigt. Die Oxydation ermöglicht es, den Kohschreitenden Temperatur. Man polite das Polymere lenstoffgehalt des Gerüstes aus den Polymeren zu verschnell innerhalb einer Stunde oder innerhalb kür- 5 ringern und das molare Verhältnis von Kohlenstoff zerer Zeit trocknen, um ein Auswandern der Metall- zu Metall zu regeln. Im allgemeinen entstehen als verbindung aus dem Inneren des organischen Poly- Rückstand bei der Pyrolyse von Cellulose etwa meren zu seiner Oberfläche zu verhindern. 4 Grammatome Kohlenstoff je Mol Cellulose. DasSoaked organic polymers carefully in ordinary oxygen-containing atmosphere becomes a part Way, e.g. B. by means of dry air or by a gas containing carbon as carbon Stream of warm gas at a 70 ° C not over-volatilized. Oxidation makes it possible for the co-striding Temperature. One polite the polymer content of the polymer backbone too fast within an hour or within 5 and the molar ratio of carbon Dry out more time in order to regulate migration of the metal to metal. Generally arise as compound from the inside of the organic poly residue in the pyrolysis of cellulose about to prevent meren to its surface. 4 gram atoms of carbon per mole of cellulose. The
Will man ein Endprodukt erhalten, das zwei oder molare Verhältnis von Kohlenstoff zu Metall für eineIf one wants to get an end product, the two or molar ratio of carbon to metal for one
mehr Metallcarbide enthält, so tränkt man das orga- io stöchiometrische Verkohlung liegt zwischen 3 : 1 undcontains more metal carbides, so one soaks the organic stoichiometric carbonization is between 3: 1 and
nische Polymere mit Verbindungen aller der ge- 7:4.niche polymers with compounds of all of the g 7: 4.
wünschten Metalle. Wenn z. B. zwei oder mehr was- Die Erhitzungsgeschwindigkeit ist davon abhängig, serlösliche Salze verwendet werden sollen, so kann ob die Umgebung inert oder oxydierend ist; in einer man das Tränken mittels einer einzigen wäßrigen oxydierenden Atmosphäre ist die Umsetzung schwie-Lösung, die beide Salze enthält, durchführen. Will 15 riger zu regeln. In einer oxydierenden Atmosphäre man zwei Metallverbindungen verwenden, von wel- kann die Erhitzungsgeschwindigkeit bei wenigstens chen die eine aus einer wäßrigen Lösung und die 100° C/Stunde oder darüber liegen, solange eine Entandere durch Hydrolyse eines Mefallhalogenides oder zündung des Polymeren vermieden wird. Vorzugs- -oxyhalogenides aus einer organischen Lösung ein- weise erhitzt man das Polymere mit einer Geschwingebracht werden soll, so tränkt man vorzugsweise zu- ao digkeit von 10 bis 100° C/Stunde in einer Atmonächst mit dem Hydrolyseprodukt und dann mit dem sphäre, die 5 bis 25 Volumprozent Sauerstoff entim Wasser löslichen Salz. hält. Höhere Erhitzungsgeschwindigkeiten sind aberwanted metals. If z. B. two or more what- The heating rate depends on If soluble salts are to be used, it can be determined whether the environment is inert or oxidizing; in a if the impregnation by means of a single aqueous oxidizing atmosphere is the implementation difficult solution, which contains both salts. Wants to settle 15 riger. In an oxidizing atmosphere one can use two metal compounds, one of which the heating rate can be at least the one from an aqueous solution and the 100 ° C / hour or above, as long as there is another is avoided by hydrolysis of a metal halide or ignition of the polymer. Preferential -oxyhalides from an organic solution one heats the polymer with a vibrator is to be soaked, preferably at 10 to 100 ° C./hour in one atmosphere with the hydrolysis product and then with the sphere containing 5 to 25 percent by volume of oxygen Water soluble salt. holds. Higher heating speeds are, however
In einem nächsten Verfahrensschritt wird dann möglich, wenn man dafür sorgt, daß die Kohlendie Struktur des organischen Polymeren zerstört. stoff enthaltenden Gase wirksam abgeführt werden. Hierzu erhitzt man das mit der Metallverbindung 25 Man kann auch höhere Konzentrationen an Sauergetränkte organische Polymere auf eine Temperatur stoff verwenden, besonders während des letzten Teivon wenigstens 250° C, so langsam, daß die ent- les des Erhitzens. Als bevorzugtes oxydierendes Gas weichenden flüchtigen Zersetzungsprodukte den Zu- nimmt man Sauerstoff, obwohl auch andere oxydiesammenhang des Polymeren nicht zerstönn, und so rende Gase wie Stickstoffdioxyd und Schwefeltrioxyd lange, daß das Polymere abgebaut wird und ein 30 verwendet werden können.In a next process step it is then possible if you ensure that the coal die Structure of the organic polymer destroyed. substance-containing gases can be effectively discharged. To do this, the metal compound is heated. You can also use higher concentrations of acidic beverages Use organic polymers at a temperature, especially during the last part of the day at least 250 ° C, so slow that the entire heating process. As a preferred oxidizing gas the volatile decomposition products which are softened, one increases oxygen, although there are also other oxydisconnections of the polymer do not destroy, and so generating gases such as nitrogen dioxide and sulfur trioxide long for the polymer to degrade and a 30 can be used.
kohlenstoffhaltiges Gerüst entsteht, welches die Me- Beim Beginn des Erhitzens des getränkten PoIy-carbon-containing framework arises, which the
tallverbindung in feinverteilter Form enthält. meren, auch in einer oxydierenden Atmosphäre, istcontains tall compound in finely divided form. meren, even in an oxidizing atmosphere
Das mit der Metallverbindung getränkte Polymere die vorwiegende chemische Reaktion eine PyrolyseThe polymer impregnated with the metal compound undergoes the predominant chemical reaction, a pyrolysis
muß am besten so langsam erhitzt werden, daß es des Polymeren zu Kohlenstoff. Das verkohlte organi-must best be heated so slowly that it turns the polymer into carbon. The charred organic
sich nicht entzündet. Wenn das organische Polymere 35 sehe Polymere besteht hauptsächlich aus Kohlenstoff,does not ignite. If the organic polymer 35 see polymer consists mainly of carbon,
abbrennt und nicht verkohlt, so steigt die Tempera- kann aber auch kleine Mengen von restlichem Sauer-burns off and does not char, the temperature rises, but small amounts of residual acid can also
tur der Metallverbindung durch ihre Berührung mit stoff und Wasserstoff enthalten. Wenn man dann dasture of the metal compound due to its contact with substance and hydrogen. If you then that
dem organischen Gerüst. Unter solchen Bedingungen Erhitzen in einer oxydierenden Atmosphäre fortsetzt,the organic framework. In such conditions, heating continues in an oxidizing atmosphere,
ist es nicht möglich, die Temperatur zu regeln, und ist die Oxydation von Kohlenstoff die vorwiegendeit is impossible to control the temperature and the oxidation of carbon is the predominant one
der Schmelzpunkt der entstehenden metallischen 40 Reaktion.the melting point of the resulting metallic reaction.
Zwischenverbindung kann überschritten werden, oder Bei dem letzten erfindungsgemäßen Verfahrenses findet eine übermäßige Kristallisation und ein schritt erhitzt man auf eine Temperatur zwischen Kornwachstum statt. Die Metallverbindung kann etwa 1000 und etwa 2000° C in einer nicht oxydieauch in den entweichenden organischen Dämpfen renden Atmosphäre, um das Metall mit dem Kohlensuspendiert werden und dadurch verlorengehen. 45 stoffhaltigen Gerüst zu Metallcarbiden in Form von Beim Vermeiden einer Entzündung haben die Fasern Fasern oder Fasergebilden umzusetzen. Die nicht oder Fasergebilde auch glattere Oberflächen, sind oxydierende Atmosphäre kann ein Vakuum sein, biegsamer und haben eine höhere Festigkeit. Ein man kann aber auch unter einem inerten Gas wie schnelles Erhitzen und ein schnelles Entweichen der Stickstoff, Helium, Argon arbeiten oder auch ein re-Zersetzungsgase unterbricht den Zusammenhang des 50 duzierendes Gas wie Wasserstoff oder einen Kohlen-Polymeren und führt zu übermäßiger Kristallisa- wasserstoff verwenden.Interconnection can be exceeded, or in the last method of the invention finds excessive crystallization and a step heats one to a temperature between Grain growth takes place. The metal compound can also be about 1000 and about 2000 ° C in a non-oxidizing manner in the escaping organic vapors generating atmosphere to suspend the metal with the carbon and get lost as a result. 45 substance-containing framework to metal carbides in the form of When avoiding inflammation, the fibers have to convert fibers or fiber structures. They don't or fiber structures also have smoother surfaces, are oxidizing atmosphere can be a vacuum, more flexible and have a higher strength. But one can also like under an inert gas rapid heating and rapid escape of nitrogen, helium, argon work or even a re-decomposition gases interrupts the connection of the 50 reducing gas such as hydrogen or a carbon polymer and leads to excessive use of crystalline hydrogen.
tion des Metallsalzes oder des Oxyds in dem Polymer- Eine Verkohlungstemperatur von wenigstens etwation of the metal salt or oxide in the polymer - A char temperature of at least about
gerüst, wodurch weniger glatte, biegsame und feste 10000C ist erforderlich, um eine kristalline Strukturscaffolding, creating less smooth, pliable and firm 1000 0 C is required to have a crystalline structure
Gegenstände aus Carbid entstehen. Bei nicht ent- hoher Festigkeit zu erhalten. Die Zugfestigkeit derCarbide objects are created. Can be obtained if the strength is not very high. The tensile strength of the
zündeten Produkten entstehen amorphe oder schwach 55 Fasern aus Metallcarbid gemäß der Erfindung istignited products result in amorphous or weak 55 fibers made of metal carbide according to the invention
kristallisierte dichtere Metalloxyde. höher als 7000 kg/cm2. Die Verkohlungstemperaturcrystallized denser metal oxides. higher than 7000 kg / cm 2 . The charring temperature
Das erste Erhitzen führt man üblicherweise in einer und die Verkohlungszeit sollten begrenzt sein, um nicht oxydierenden inerten Atmosphäre durch, z. B. innerhalb des Gegenstandes kleine Korngrößen zu unter Stickstoff, Helium, Argon, Neon u. dgl., oder erhalten. Die Korngrößen in Fasern sollen vorzugsin Vakuum. Wenn die Menge des Kohlenstoffs ver- So weise weniger als 0,2 des Faserdurchmessers betraringert werden soll, so kann man aber auch das erste gen. Größere Korngrößen der Kristalle verringern die Erhitzen ganz oder teilweise in einer Sauerstoff ent- Festigkeit und Biegsamkeit der Fasern. Die Erhaltenden Atmosphäre durchführen, vorzugsweise hitzungsgeschwindigkeit bei der Verkohlung ist nicht mit einem Gehalt von etwa 5 bis 25 Volumprozent kritisch; geeignet sind beispielsweise Erhitzungsgeeines oxydierenden Gases. Der Rest der Gas- 65 schwindigkeiten von etwa 200 bis etwa 10000C/ atmosphäre besteht aus mit der Umgebung chemisch Stunde, obwohl auch höhere Geschwindigkeiten angenicht reagierenden Gasen, beispielsweise aus den wendet werden können. Ebenso ist auch die Dauer obenerwähnten inerten Gasen. Bei Verwendung einer des Vcrkohlens nicht kritisch, und man kann beiThe initial heating is usually carried out in and the charring time should be limited in order to avoid an oxidizing inert atmosphere, e.g. B. small grain sizes within the object under nitrogen, helium, argon, neon and the like., Or obtained. The grain sizes in fibers should preferably be in a vacuum. If the amount of carbon should be less than 0.2 of the fiber diameter, the first can also be used. Larger grain sizes of the crystals reduce the heating entirely or partially in an oxygen release. Strength and flexibility of the fibers. Carrying out the Sustaining Atmosphere, preferably the rate of heating of the char is not critical at a level of about 5 to 25 percent by volume; For example, heating amounts of an oxidizing gas are suitable. The rest of the gas velocities of about 200 to about 1000 0 C / atmosphere consist of hours chemically with the environment, although higher velocities of non-reactive gases, for example from the can also be used. The same is also true for the duration of the inert gases mentioned above. When using one of the charring not critical, and one can with
chargenweisem Arbeiten etwa 1 bis etwa 4 Stunden lang erhitzen, während die Erhitzungszeiten beim kontinuierlichen Verfahren kürzer sein können.When working in batches, heat for about 1 to about 4 hours during the heating times for continuous process can be shorter.
Wie schon gesagt, können beliebige, stabile Carbide bildende Metalle erfindungsgemäß verwendet werden. Die bevorzugten Verkohlungsbedingungen, die Umsetzungstemperaturen und die molaren Mengenverhältnisse hängen natürlich in gewissem Grade von der Art des verwendeten Metalls ab. Im allgemeinen soll das molare Verhältnis von Kohlenstoff zu Metall für eine stöchiometrische Umsetzung zwischen etwa 3 : 1 und etwa 7 :4 liegen. Wenn man einen im wesentlichen reinen Gegenstand aus Metallcarbid erhalten will, sollte man unter solchen stöchiometrischen Bedingungen arbeiten. Es können aber auch nicht stöchiometrische Arbeitsbedingungen verwendet werden. So kann beispielsweise ein Überschuß an Kohle vorhanden sein, wenn das Endprodukt aus einem Gemisch von Metallcarbid und Kohlenstoff bestehen soll.As already stated, any stable carbide-forming metals can be used in accordance with the invention. The preferred charring conditions, the reaction temperatures and the molar proportions depend to some extent, of course, on the type of metal used. In general is said to be the molar ratio of carbon to metal for a stoichiometric conversion between about 3: 1 and about 7: 4. When you have an essentially pure object made of metal carbide wants to get, one should work under such stoichiometric conditions. It can but also non-stoichiometric working conditions are used. For example, an excess to be present on coal when the end product is a mixture of metal carbide and carbon should exist.
Eine wesentliche Eigenschaft der erfindungsgemäß hergestellten Fasern oder Fasergebilde aus mikrokristallinen Metallcarbiden ist die, daß sie ihre Biegsamkeit und Festigkeit bei hohen Temperaturen behalten. Man stellt diese Gegenstände daher Vorzugs- as weise unter Verwendung solcher Metalle her, deren Carbide einen Schmelzpunkt über 18000C haben. Bevorzugte Metalle sind daher aus der Gruppe IV B des Periodensystems Titan, Zirkonium und Hafnium, aus der Gruppe V B Vanadium, Niobium und Tantal, und aus der Gruppe VIB Chrom, Molybdän und Wolfram; es können aber auch Bor, Aluminium, Silizium, Thorium, Uran und Plutonium verwendet werden. Die weiter unten stehende Tabelle zeigt die bevorzugten Imprägnierverfahren und Verkohlungstemperaturen für die Herstellung von Metallcarbiden dieser Metalle unter Verwendung von Fasern aus regenerierter Cellulose.An essential property of the fibers or fiber structures made of microcrystalline metal carbides according to the invention is that they retain their flexibility and strength at high temperatures. Therefore, to set these items as preferential, using such metals ago whose carbides have a melting point above 1800 0 C. Preferred metals from group IV B of the periodic table are therefore titanium, zirconium and hafnium, from group VB vanadium, niobium and tantalum, and from group VIB chromium, molybdenum and tungsten; however, boron, aluminum, silicon, thorium, uranium and plutonium can also be used. The table below shows the preferred impregnation methods and carbonization temperatures for making metal carbides of these metals using regenerated cellulose fibers.
Die erfindungsgemäßen Fasern aus Metallcarbiden können für viele Zwecke verwendet werden. Man kann sie z. B. zum Verstärken von Kunststoffen für den Gebrauch bei verhältnismäßig tiefen Temperaturen verwenden, ebenso zum Verstärken von Metallen und keramischen Stoffen für hohe Temperaturen, insbesondere dort, wo es auf eine hohe Festigkeit, eine hohe Elastizität und ein geringes Gewicht ankommt. Zum Verstärken von Kunststoffen können die Fasern entweder endlose Fäden sein oder aus Einzelfasern bestehen, die in dem zu verstärkenden Stoff eingebettet sind. Kunststoffe mit eingebetteten kurzen Fasern haben Zugfestigkeiten von etwa 3500 kg/cm2, während dieselben Kunststoffe mit unendlichen Fäden verstärkte Zugfestigkeiten bis zu 17500 kg/cm2 oder darüber haben. Unendliche Fäden aus Borcarbid (B4C) oder Siliciumcarbid (SiC) sind besonders zum Verstärken geeignet.The metal carbide fibers of the present invention can be used for many purposes. You can z. B. use to reinforce plastics for use at relatively low temperatures, as well as to reinforce metals and ceramics for high temperatures, especially where high strength, high elasticity and low weight are important. To reinforce plastics, the fibers can either be endless threads or consist of individual fibers that are embedded in the material to be reinforced. Plastics with embedded short fibers have tensile strengths of about 3500 kg / cm 2 , while the same plastics with infinite filaments have reinforced tensile strengths of up to 17500 kg / cm 2 or more. Infinite threads made of boron carbide (B 4 C) or silicon carbide (SiC) are particularly suitable for reinforcement.
Da die Fasern aus diesen Metallcarbiden auch in Form von Geweben und unendlichen Garnen hergestellt werden können, lassen sie sich durch Aufwinden zu komplizierten Gebilden verarbeiten.Because the fibers are made from these metal carbides also in the form of fabrics and infinite yarns they can be processed into complex structures by winding them up.
Fasern aus Metallcarbiden, Textilien und Formkörper gemäß der Erfindung sind im allgemeinen gut brauchbar zum Isolieren bei hohen Temperaturen, für korrosionsbeständige Gegenstände u. dgl.Metal carbide fibers, textiles and moldings according to the invention are generally good useful for insulation at high temperatures, for corrosion-resistant objects and the like.
Herstellung von Fasern aus Metallcarbiden durch Verkohlen von imprägnierten Fasern aus regenerierter CelluloseManufacture of fibers from metal carbides by charring impregnated fibers from regenerated Cellulose
Metall- Schmelzpunkt Bevorzugte Verfahren zum Tränken carbid (0C)Metal melting point Preferred method for impregnation carbide ( 0 C)
Umsetzung beim VerkohlenImplementation when charring
Temperatur
beim Verkohlentemperature
while charring
ZrC
HfC
VCTiC
ZrC
HfC
VC
3180
3880
28503150185
3180
3880
2850
MoC
W2CMo 2 C
MoC
W 2 C
2570
2690 + 50
2860±501830-1900
2570
2690 + 50
2860 ± 50
UC2
ThC
ThC2-UC
UC 2
ThC
ThC 2 -
2400
2620165
26601252280-2400
2400
2620165
2660125
B4C
Al4C,
SiCPuC 2
B 4 C
Al 4 C,
SiC
2300
27002450
2300
2700
TiCl3 wäßrige Lösung
ZrOCl2 wäßrige Lösung
HfOCl2 wäßrige Lösung
VCl3 wäßrige Lösung oder
Hydrolyse von VCl4
Hydrolyse von NbCl aus
einer Lösung in Äther
Hydrolyse von TaCl5 aus
einer Lösung in Äther
CrCl3 wäßrige Lösung
(NHJ2MoO4 wäßrige Lösung
(NH4)2MoO4 wäßrige Lösung
Ammonium-Wolframat
wäßrige Lösung
Ammonium-Wolframat
wäßrige Lösung
UO0Cl2 wäßrige Lösung
UO2Cl2 wäßrige Lösung
ThCl4 wäßrige Lösung
ThCl4 wäßrige Lösung
PuOCl2 wäßrige Lösung
PuOCl2 wäßrige Lösung
H3BO3 wäßrige Lösung
AlCL, wäßrige Lösung
Hydrolyse von SiCl4 TiCl 3 aqueous solution
ZrOCl 2 aqueous solution
HfOCl 2 aqueous solution
VCl 3 aqueous solution or
Hydrolysis of VCl 4
Hydrolysis of NbCl
a solution in ether
Hydrolysis of TaCl 5 from
a solution in ether
CrCl 3 aqueous solution
(NHJ 2 MoO 4 aqueous solution (NH 4 ) 2 MoO 4 aqueous solution ammonium tungstate
aqueous solution
Ammonium tungstate
aqueous solution
UO 0 Cl 2 aqueous solution
UO 2 Cl 2 aqueous solution
ThCl 4 aqueous solution
ThCl 4 aqueous solution
PuOCl 2 aqueous solution
PuOCl 2 aqueous solution
H 3 BO 3 aqueous solution
AlCL, aqueous solution
Hydrolysis of SiCl 4
Die nachstehenden Beispiele 1 bis 6 erläutern das Verfahren zur Herstellung von Fasern und Fasergebilden aus Metallcarbiden gemäß der Erfindung.Examples 1 to 6 below illustrate the process for producing fibers and fiber structures of metal carbides according to the invention.
Beispiel 1 Faser aus UrancarbidExample 1 Uranium carbide fiber
7,1 Gramm einer Regeneratcellulose-Faser von 1,5 Denier wurden durch einstündiges Eintauchen in Wasser vorgequollen. Dann tauchte man die Fasern in 100 ml einer wäßrigen Lösung von Uranylchlorid (UO2Cl2) mit einem Gehalt von 4,20 Mol je Liter und einem spezifischen Gewicht von 2,11. Da das Wasser in der Faser die Lösung verdünnte, wurde diese durch weitere 100 ml einer gleichen Lösung ersetzt. Nach 10 Minuten Eintauchen wurden die Fasern aus der Lösung entnommen und abgeschleudert, um überschüssige Lösung zu entfernen. Die Fasern enthielten 3,3 Gramm der Lösung je Gramm Fasern. Man trocknete die Fasern in einem Strom warmer Luft. Nach dem Trocknen hatten die Fasern ein Gewicht von 22,2 Gramm einschließlich 1,57 Gramm aufgenommenes Uran je Gramm Fässer. In einem Röhrenofen wurden die Fasern unter einem Vakuum von etwa 1 Mikron Quecksilber bei einer Temperatursteigeruiig von 10° C/Stunde auf 900° C erhitzt. Man ließ den Inhalt des Ofens unter Vakuum auf Raumtemperatur abkühlen. Das erhaltene kohlenstoffhaltige Gerüst hatte ein Gewicht von 14,9 Gramm und enthielt feinverteiltes Uran mit einem Atomverhältnis von Kohlenstoff zu Uran von 3,7. Die Fasern waren schwarz, glänzend und fest, keine der Fasern war gebrochen. Das kohlenstoffhaltige Fasergerüst hatte etwa das richtige Verhältnis von Kohlenstoff zu Uran, um Monourancarbid zu gewinnen, und zwar durch Erhitzen auf Temperaturen von etwa 1500 bis 20000C in einer nicht oxydierenden Atmosphäre. Die Fasern aus Urancarbid, die nach der Gleichung UO2 + 3 C-> UC + 2 CO entstanden, wurden durch Erhitzen auf 1700° C gewonnen, wobei diese Temperatur 1 Stunde lang unter einer Atmosphäre von Argon gehalten wurde.7.1 grams of 1.5 denier regenerated cellulose fiber was preswollen by immersing it in water for one hour. The fibers were then immersed in 100 ml of an aqueous solution of uranyl chloride (UO 2 Cl 2 ) with a content of 4.20 mol per liter and a specific weight of 2.11. Since the water in the fiber diluted the solution, it was replaced with a further 100 ml of the same solution. After 10 minutes of immersion, the fibers were removed from the solution and spun to remove excess solution. The fibers contained 3.3 grams of the solution per gram of the fibers. The fibers were dried in a stream of warm air. After drying, the fibers weighed 22.2 grams including 1.57 grams of uranium absorbed per gram of drums. In a tube furnace, the fibers were heated to 900 ° C under a vacuum of about 1 micron mercury at a temperature increase of 10 ° C / hour. The contents of the oven were allowed to cool to room temperature under vacuum. The carbonaceous framework obtained weighed 14.9 grams and contained finely divided uranium with an atomic ratio of carbon to uranium of 3.7. The fibers were black, shiny, and strong, with none of the fibers broken. The carbonaceous fiber structure had about the right ratio of carbon to uranium to win Monourancarbid, by heating to temperatures of about 1500 to 2000 0 C in a non-oxidizing atmosphere. The uranium carbide fibers, which were obtained according to the equation UO 2 + 3 C-> UC + 2 CO, were obtained by heating to 1700 ° C., this temperature being kept for 1 hour under an atmosphere of argon.
das Gewebe weiter mit einem stündlichen Temperaturanstieg von 500C, bis 3500C erreicht waren, und hielt 4 Stunden bei dieser Temperatur. Hierbei entstand ein kohlenstoffhaltiges Gerüst, das in feinverteilter Form Wolfram enthielt. Dann verdrängte man die Luft in dem Rohrofen durch Stickstoff. Nachher leitete man trockenes Wasserstoffgas in einer Menge von 4 Litern/Minute durch den Ofen, während das Gewebe im Laufe von 30 Minuten auf 600° Cthe tissue continued with an hourly temperature increase of 50 ° C. until 350 ° C. were reached, and held at this temperature for 4 hours. This created a carbon-containing framework that contained tungsten in a finely divided form. The air in the tube furnace was then displaced with nitrogen. Afterwards, dry hydrogen gas was passed through the furnace at a rate of 4 liters / minute, while the fabric was heated to 600 ° C. over the course of 30 minutes
ίο erhitzt wurde und 1 Str >de bei dieser Temperatur gehalten wurde. Schließe ι erhitzte man auf 1000° C und hielt 1 Stunde lang bei dieser Temperatur. Bei der Pyrolyse und Verkohlung schrumpfte das Gewebestück von 15 X 45 cm auf eine Größe vonίο has been heated and 1 str> de at this temperature was held. Close it was heated to 1000 ° C and held at this temperature for 1 hour. The piece of tissue shrunk during pyrolysis and charring from 15 X 45 cm to a size of
xs 7,5 X 25 cm. Das Gewicht des Gewebes aus Wolframcarbid betrug 73% des Gewichtes des ursprünglichen Gewebes.xs 7.5 X 25 cm. The weight of the tungsten carbide fabric was 73% of the weight of the original Tissue.
Das verkohlte Gewebe hatte die nachstehenden physikalischen und chemischen Eigenschaften:The charred tissue had the following physical and chemical properties:
1. Aussehen: Glänzend und metallisch grau.1. Appearance: Shiny and metallic gray.
2. Biegsamkeit: Konnte ohne Brechen gefaltet
werden.2. Flexibility: Could be folded without breaking
will.
3. Reißfestigkeit: 1,4 bis 2,5 kp/cm Breite.3. Tear strength: 1.4 to 2.5 kgf / cm width.
4. Zusammensetzung: Nach einer Röntgenstrahlanalyse bestand das Gewebe hauptsächlich aus hochkristallinem Wolframcarbid in einer Menge von wenigstens 80 Gewichtsprozent und Spuren von metallischem Wolfram.4. Composition: According to an X-ray analysis, the fabric consisted mainly of highly crystalline tungsten carbide in an amount of at least 80 percent by weight and traces of metallic tungsten.
ä. Kohlenstoffgehalt: 4,98 Gewichtsprozent.Ä. Carbon content: 4.98 percent by weight.
6. Spezifisches Gewicht: 14,7.6. Specific weight: 14.7.
7. Elektrischer Widerstand: 1,10hm je 2,5 cm Breite und 15 cm Länge in der Längsrichtung.7. Electrical resistance: 1.10hm per 2.5 cm Width and 15 cm length in the longitudinal direction.
8. Faserdurchmesser: 5 bis 6 Mikron.
9. Größe der Kristallkörner: 1 Mikron.8. Fiber diameter: 5 to 6 microns.
9. Crystal grain size: 1 micron.
Beispiel 3
Fasern aus ZirkoncarbidExample 3
Zirconium carbide fibers
Beispiel 2 Gewebe aus WolframcarbidExample 2 Tungsten Carbide Fabric
Die zum Tränken verwendete Lösung wurde hergestellt durch Auflösen von 400 Gramm Amrrioniumparawolframat in 400 ml einer 30%igen Wasserstoffperoxyd-Lösung. Die Lösung wurde auf 60 bis 70° C erhitzt, wobei das Ammoniumparawolfratnat sich mit dem Wasserstoffperoxyd umsetzte und in 5 bis 10 Minuten gelöst war. Die klare, schnell auf Raumtemperatur abgekühlte Lösung enthielt 655 Gramm Wolfram je Liter, hatte ein spezifisches Gewicht von 1,82 und einen pH-Wert von 1,1. Das verwendete Reyon-Gewebe bestand aus je 5 Fäden in Schuß und Kette mit 1650 Denier und hatte ein Gewicht von 500 g/m2. Ein Stück dieses Gewebes von 15 X 45 cm mit einem Gewicht von 35,6 Gramm wurde 17 Stunden lang in die Lösung getaucht. Dann schleuderte man das Gewebe ab und trocknete in warmer Luft. Das getrocknete Gewebe enthielt 1,02 Gramm Wolframsalz je Gramm des Gewebes.The solution used for the soaking was prepared by dissolving 400 grams of ammonium paratungstate in 400 ml of a 30% strength hydrogen peroxide solution. The solution was heated to 60 to 70 ° C., the ammonium paratungstate reacted with the hydrogen peroxide and dissolved in 5 to 10 minutes. The clear solution, which was rapidly cooled to room temperature, contained 655 grams of tungsten per liter, had a specific gravity of 1.82 and a pH of 1.1. The rayon fabric used consisted of 5 threads each in weft and warp with 1650 denier and had a weight of 500 g / m 2 . A piece of this 15 X 45 cm tissue weighing 35.6 grams was immersed in the solution for 17 hours. Then the fabric was hurled and dried in warm air. The dried fabric contained 1.02 grams of tungsten salt per gram of the fabric.
Das getrocknete Gewebe wurde in einem Rohrofen in Luft stündlich um 20° C erwärmt, bis eine Temperatur von 300° C erreicht war, worauf man 4 Stunden bei dieser Temperatur hielt. Dann erhitzte man Als Ausgangsmaterial wurde ein Kabel aus Regeneratcellulose-Fasern von 1,5 Denier mit 133 000 basern im Kabel verwendet. 6,8 Gramm dieses Matenas wurden 15 Minuten lang in Wasser vorgequollen Dann tauchte man es 4 Stunden lang in eineThe dried fabric was heated in a tube oven in air every hour by 20 ° C until a temperature of 300 ° C was reached, whereupon it was held for 4 hours at this temperature. Then one heated A tow made of regenerated cellulose fibers of 1.5 denier and 133,000 was used as the starting material basern used in the cable. 6.8 grams of this matena were pre-soaked in water for 15 minutes. Then immersed in a for 4 hours
*5 2,84molare Lösung von ZrOCl2. Darauf wurde abgeschleudert und in Luft getrocknet. Das mit dem balz beladene Material wog 12,5 Gramm und enthielt u,84 Gramm Zirkoniumsalz je Gramm Faser.* 5 2.84 molar solution of ZrOCl 2 . It was then spun off and dried in air. The material loaded with the courtship weighed 12.5 grams and contained 0.84 grams of zirconium salt per gram of fiber.
In einem Rohrofen wurde das getränkte MaterialThe soaked material was placed in a tube furnace
so unter einem Druck von 1 bis 10 Mikron Quecksilber w ei f n^„JemPeratursteigerung von 50° C/Stunde a,lOn ' dann bei einer Temperatursteigerung von 100° C/Stunde bis auf 1000° C erfiitzt. Die pyrolysierten Fasern waren schwarz, hatten einen hohen u-Ti?? wogen °'6 Gramm. Das Fasergerüst entnieit 33,7 Gewichtsprozent Kohlenstoff und 43,0 Gewichtsprozent Zirkon. then erfiitzt so under a pressure of 1 to 10 microns mercury w ei f n ^ "J em P era tursteigerung of 50 ° C / hour, a, l O n 'at a temperature increase of 100 ° C / hour to 1000 ° C. The pyrolyzed fibers were black, had a high u- Ti ?? weighed 6 grams. The fiber structure consists of 33.7 percent by weight carbon and 43.0 percent by weight zirconium.
Das verkohlte Material wurde in einem Graphittiegel unter einer Atmosphäre von Wasserstoff inThe charred material was placed in a graphite crucible under an atmosphere of hydrogen in
°° einem Induktionsofen von hoher Frequenz 2 Stunden lang auf 1900° C erhitzt. Die entstandenen Fasern wogen 4,2 Gramm, hatten eine schwarz-graue raroe waren nicht zusammengesintert und hatten°° a high frequency induction furnace for 2 hours heated to 1900 ° C for a long time. The resulting fibers weighed 4.2 grams and were black-gray raroe weren't sintered together and had
6c TT\ Durchmesser von 4 bis 5 Mikron. Sie waren ^cin^a,m,Und hatten eine Zugfestigkeit von 7000 teL tJ lkp/Cm2· Die Fasern waren elektrisch leitend. Nach einer Röntgenstrahl analyse bestanden die hasern aus polykristallinem oberflächenzentriertem6c TT \ diameter from 4 to 5 microns. They were ^ cin ^ a , m , and had a tensile strength of 7000 teL tJ l kp / Cm2 · The fibers were electrically conductive. According to an X-ray analysis, the fibers consisted of polycrystalline surface-centered
kubischen Zirkoncarbid (ZrC). Die Röntgenstrahlanalyse zeigte keine Linien für Graphit. Die Fasern waren über 30 cm lang mit Kristallkörnern von weniger als 0,2 Mikron Durchmesser.cubic zirconium carbide (ZrC). X-ray analysis showed no lines for graphite. The fibers were over 30 cm long with crystal grains less than 0.2 microns in diameter.
5 Beispiel 4 5 Example 4
Fasern aus TitancarbidTitanium carbide fibers
30 cm eines Kabels aus Regeneratcellulose-Fäden von 9,0 Denier mit 22 000 Fäden im Kabel wurde 4 Stunden lang in eine 1,6 molare wäßrige Lösung von TiCl3 getaucht. Dann entfernte man die nicht aufgenommene Lösung und trocknete. Das Tau, welches das Titansalz enthielt, wurde pyrolysiert und verkohlt in derselben Art, wie es im Beispiel 3 beschrieben ist. Die enthaltenen Fasern waren schwarzgrau, biegsam und hatten einen Durchmesser von 12 bis 15 Mikron. Die einzige durch Röntgenstrahlanalyse feststellbare kristalline Phase war ein oberflächenzentriertes kubisches Titancarbid (TiC). Die Korngröße der Kristalle lag unter 0,5 Mikron und dementsprechend unter 0,2 des Faserdurchmessers. Fasern aus Titancarbid mit Längen von 15 m wurden nach demselben Verfahren hergestellt.30 cm of a tow made from regenerated cellulose threads of 9.0 denier with 22,000 threads in the tow was immersed in a 1.6 molar aqueous solution of TiCl 3 for 4 hours. Then the unabsorbed solution was removed and dried. The rope containing the titanium salt was pyrolyzed and charred in the same manner as described in Example 3. The fibers contained were blackish gray, pliable, and 12 to 15 microns in diameter. The only crystalline phase detectable by X-ray analysis was a surface centered cubic titanium carbide (TiC). The grain size of the crystals was less than 0.5 microns and accordingly less than 0.2 of the fiber diameter. Fibers of titanium carbide with lengths of 15 m were made by the same process.
Beispiel 5
Fasern aus BorcarbidExample 5
Boron carbide fibers
Ein Kabel von 30 cm Länge aus Regeneratcellulose-Fäden von 20 Denier und mit 10 000 Fäden im Kabel wurde 1 Stunde lang in eine wäßrige Lösung getaucht, die 25 Gewichtsprozent Borsäure enthielt. Während des Tränkens wurde die Lösung bei 90° C gehalten. Nach dem Tränken wurde das heiße Material abgeschleudert. Nach dem Trocknen an Luft wurde in derselben Art pyrolysiert und verkohlt, wie es im Beispiel 3 beschrieben ist.A cable of 30 cm length made of regenerated cellulose threads of 20 denier and with 10,000 threads im Kabel was immersed in an aqueous solution containing 25 percent by weight boric acid for 1 hour. The solution was kept at 90 ° C. during the soaking. After soaking, the material became hot thrown off. After drying in air, pyrolyzing and charring was carried out in the same way, as described in Example 3.
Die erhaltenen Fasern waren schwarz, hafteten nicht aneinander und hatten eine gute Biegsamkeit und Festigkeit. Eine Röntgenstrahlanalyse zeigte, daß die Fasern aus kristallinem Borcarbid (B4C) bestanden. Der Faserdurchmesser betrug etwa 20 Mikron, und die einzelnen Kristallkörner hatten einen Durchmesser von weniger als 0,2 des Faserdurchmessers.The obtained fibers were black, did not adhere to each other, and had good flexibility and strength. X-ray analysis indicated that the fibers were made of crystalline boron carbide (B 4 C). The fiber diameter was about 20 microns and the individual crystal grains were less than 0.2 the diameter of the fiber.
Beispiel 6
Fasern aus SiliciumcarbidExample 6
Silicon carbide fibers
Ein 60 cm langes Stück eines Kabels, wie es im Beispiel 5 beschrieben ist, mit einem Gewicht von 13,3 Gramm, wurde 30 Minuten lang in flüssiges Siliciumtetrachlorid getaucht. Vor dem Eintauchen enthielt das Material 1,4 Gramm absorbiertes Wasser. Nach 30minütigem Eintauchen war die Umsetzung zwischen dem Siliciumtetrachlorid und dem Wasser in den Fasern vollständig, da kein Chlorwasserstoffgas entwickelt wurde. Überschüssiges Siliciumtetrachlorid wurde durch Verdampfen entfernt. Das Stück des Ausgangsmaterials hatte jetzt ein Gewicht von 15 Gramm und enthielt 3,1 Gramm Siliciumdioxyd, Das so behandelte Material wurde nach dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren pyrolysiert und verkohlt. Die Fasern des Endproduktes hatten einen metallischen Glanz, ein Gewicht von 3,9 Gramm und eine gute Biegsamkeit und Festigkeit. Eine Röntgenstrahlanalyse zeigte, daß die Fasen aus einem Gemisch von kristallinem Siliciumcarbic (SiC) und Graphit bestanden. Der Faserdurchmessei betrug etwa 20 Mikron, der Durchmesser der Kristall körner weniger als 5 Mikron.A 60 cm long piece of a cable as described in Example 5 weighing 13.3 grams, was immersed in liquid silicon tetrachloride for 30 minutes. Before dipping the material contained 1.4 grams of absorbed water. After 30 minutes of immersion, the implementation was complete between the silicon tetrachloride and the water in the fibers completely, since no hydrogen chloride gas was developed. Excess silicon tetrachloride was removed by evaporation. The piece of starting material now weighed 15 grams and contained 3.1 grams Silicon dioxide. The material treated in this way was pyrolyzed according to the method described in Example 3 and charred. The fibers of the final product had a metallic luster, a weight of 3.9 grams and good flexibility and strength. An X-ray analysis showed that the bevels consisted of a mixture of crystalline silicon carbic (SiC) and graphite. The fiber diameter was about 20 microns, the diameter of the crystal grains less than 5 microns.
Claims (4)
Silicium, Thorium, Uran und/oder Plutonium Zweckmäßigerweise wird das Erhitzen auf 1000 verwendet wird. bis 20000C in einer Atmosphäre von Wasserstoff4. The method according to any one of claims 1 according to the invention suitable metal compounds up to 3, characterized in that the metal compounds are in particular compounds of one or more compounds a compound of one or more elements of groups IVB, VB or VIB of the elements of groups IV B, VB or VIB of the periodic table and / or of boron, aluminum, periodic table and / or of boron, aluminum, silicon, thorium, uranium and / or plutonium.
Silicon, thorium, uranium and / or plutonium Expediently, heating to 1000 is used. to 2000 0 C in an atmosphere of hydrogen
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