DE2052927A1 - Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen und ihre Verwendung als Vorlegierungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen und ihre Verwendung als VorlegierungenInfo
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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Description
" Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium
enthaltenden Silici'u^legierungen und ihre Verwendung als
Vorlegierungen "
Es ist bekannt, Stromtium und bzw. oder Barium enthaltende Siliciumvorlegierungen dadurch herzustellen, dass man schmelzflüssige
Silicium-Legierungen, welche mindestens 0,5 $ und insgesamt höchstens 70 cß>
an Magnesium und bzw. oder Calcium und bzw. oder Aluminium enthalten, bei Temperaturen von 650 bis
17000C, vorzugsweise bei 1000 bis 145O°C mit Verbindungen des
Strontiums und bzw. oder Bariums umsetzt, wobei auch Kohlenstoff oder kohlende Substanzen zugegeben werden können.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass ein Teil der als Reduktionsmittel
verwendeten beilegierten Metalle Magnesium, Calcium, Aluminium in der.erzeugten Strontium bzw. Barium-Legierung
verbleiben und dass die vorgenannten,dem Silicium, Strontium
und Barium noch beilegierten Metalle bei einer darauffolgenden ;
Herstellung anderer Legierungen aus so hergestellten Si-Sr-Legierungen
manchmal unbefriedigende Eigenschaften der Endlegierung verursachen. So sind z.B. in gewissen Aluminium- und
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Al-Silicium-Legierungen Beimengungen an Magnesium oder Calcium
und in manchen Kupfer- und Nickellegierungen Beimengungen an Aluminium unerwünscht.
Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung von
Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen zu schaffen, das die vorstehend geschilderten Nachteile nicht aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung fc von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen
durch Umsetzen sauerstoffhaltiger Strontium- und/oder Bariumverbindungen
mit schmelzflüssigem Silicium unter gewöhnlichem Druck, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das schmelzflüssige
Silicium, dessen Gehalt an den Elementen Calcium, Magnesium, Aluminium insgesamt höchstens 0f48 '%, vorzugsweise
weniger als 0,3 ^ beträgt, mit den Strontium- und/oder Bariumverbindungen
in Berührung bringt.
Unter Silicium wird hier ein "Reinsilicium" verstanden, das
höchstens insgesamt 5 i> Eisen und sonstige Verunreinigungen,
vorzugsweise höchstens 2 # Pe, enthält.
Vorzugsweise wird die Strontium- und/oder Bariumverbindung in vorerhitztem, vorzugsweise auf 1200 bis 1500° C erhitztem Zustand
mit dem schmelzflüssigen Silicium in Berührung gebracht.
Gemäss einer vorteilhaften Ausführung vorliegender Erfindung
. bringt man strontium- und/oder bariumhaltige Sauerstoffverbindungen
mit einem im elektr:>thermischen Ofen durch Reduktion mittels
Kohlenstoff aus Siliciumverbindungen erzeugten schmelz-
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flüssigen Silicium während seines Ausfliessens aus dem elektrothermis
chen Ofen in Berührung.
Eine v/eitere vorteilhafte Ausführungsart vorliegender Erfindung
"besteht darin, dass man. im elektrothermis chen Ofen erzeugtes
schmelzflüssiges Silicium nach dessen Ausfliessen aus dem elektrothernischen
Ofen in eine Abstichwanne mit Strontium- und/oder bariumhaltigen Sauerstoffverbindungen in Berührung bringt und
die Umsetzung vorzugsweise durch Rühren unterstützt.
Eine weitere Ausführungsart vorliegender Erfindung besteht darin, dass man in das Verfahren ein Silicium einsetzt, welches man
vor seiner Umsetzung mit den Strontium- und/oder Bariumverbindungen einer reinigenden Behandlung, z.B. durch Einleiten von
Chlor in das Silicium, unterzogen hat. Durch eine solche Reinigungsbehandlung können z.B. in einem an sich nicht reinen
Silicium die Gehalte an Verunreinigungen, wie Calcium, Magnesium, Titan, Zirkonium, Alkalimetallen., wesentlich herabgesetzt werden
und dadurch reinere Si—Sr-Legierungen erhalten werden.
Als umzusetzende sauerstoffhaltige Verbindungen des Strontiums und/oder Bariums können z.B. die Oxide, Peroxide, Carbonate,
Sulfate oder Phosphate angewandt werden.
Die erfindungsgemäss erzeugten Legierungen des Strontiums und/ oder Bariums können vorteilhaft als Vorlegierungen für die Herstellung
von Leicht- oder Schwermetallegierungen verwendet werden. Sie können z.B. mit Erfolg für die Herstellung von mittels
Zusätzen von Strontium und/oder Barium dauerveredelten Al-Si-Legierungen benutzt werden.
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Beispiel 1
Während des Abstechens von 1 Tonne schmelzflüssigem, weniger als
insgesamt 0,40 $ Calcium, Magnesium, Aluminium enthaltenden Silicium (von ca. 1500 C) aus seinem elektrothermischen Erzeugungsofen
wurden in den Abstichstrahl und in die Abstichwanne insgesamt 50 kg Strontiumcarbonat-Pulver eingeführt und verrührt.
Es wurden ca. 990 kg Si-Sr-Vorlegierung mit einem Gehalt von 1,54 i° Sr erhalten. Dies entspricht einer Sr-Ausbeute von ca.
50 i.
Pur die Herstellung oi-vsr Al-Si-Legierung wurde eine Schmelze
auf folgende Zusammensetzung bei 720 C gattiert.
| Si | 9,7 | Mn | <0,10 Rest Aluminium |
| Mg | 0,35 | Zn | <0,10 |
| Ti | 0,05 | Cu | < 0,03 |
| Sr | 0,12 | Fe | <0,15 |
Die angegebene Strontiummenge wurde in Form der erzeugten 1,54 io Strontium enthaltenden Si-Sr-Vorlegierung zugesetzt, wobei
der übrige Siliciumanteil zur Erreichung des gewünschten Gehalts von 9,7 i° als übliches Reinsilicium zugegeben wurde.
Die so erhaltene flüssige Endlegierung wurde zu kleinen Blöcken von 38 mm Durchmesser und 40 mm Höhe in Kokillen vergossen. Die
Blöcke wiesen bei der mikroskopischen Untersuchung ein feinveredeltes Gefüge auf.
H) 9 8 1 9 / 1 3 3 b
Beispiel 2
Analog wie im Beispiel 1 wurde unter Einsatz von 51»7 kg
Bariumoxid eine Si-Ba-Vorlegierung mit 1,4 cß>
Ba erhalten.
Der in Beispiel 1 beschriebenen Al-Si-Iegierung wurden 0,14 $>
Barium in Form der 1,4 $ Barium enthaltenden Si-Ba-Vorlegierung
zugesetzt.
Die Blöcke wiesen bei der mikroskopischen Untersuchung ein feinverteiltes
Gefüge auf.
•jaispiel 3
Dasselbe Ergebnis wurde erhalten, wenn analog aus einem Gemisch von Barium- und Strontiumoxid eine Vorlegierung mit 0,7'%
Strontium und 0,7 $ Barium hergestellt und damit dieselbe Al-Si-Legierung
mit je 0,07 i> Sr und Ba gattiert wurde.
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Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen durch Umsetzen sauerstoffhaltiger
Strontium- und/oder Bariumverbindungen mit schmelzflüssigem Silicium unter gewöhnlichem Druck, dadurch gekennzeichnet,
dass man das schmelzflüssige Silicium,
insgesamt dessen Gehalt an den Elementen Calcium, Magnesium, Aluminium /
höchstens 0,48 $/vorzugsweise weniger als 0,3 $ beträgt, mit
Jk den Strontium- und/oder Bariumverbindungen in Berührung bringt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in einem elektrοthermischen Ofen durch Reduktion mit Kohlenstoff
erzeugtes schmelzflüssiges Silicium während des Ausfliessens aus
dem elektrothermischen Ofen mit strontium- und/oder bariumhaltigen
Sauerstoffverbindungen in Berührung bringt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man
in einem elektrothermischen Ofen erzeugtes schmelzflussiges
^ Silicium nach dem Ausfliessen aus dem elektrothermischen Ofen in
einem Abstichsammelgefäss mit strontium- und/oder bariumhaltigen
Sauerstoffverbindungen in Berührung bringt,
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung durch Rühren unterstützt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man
in das Verfahren Silicium einsetzt, welches vorher einer reinigenden Behandlung unterzogen worden ist.
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6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das schmelzflüssige Silicium vor seiner Umsetzung mit der
Sauerstoffverbindung von Strontium und/oder Barium durch Umsetzen
mit Chlor gereinigt worden ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass man als sauerstoffhaltige Strontium- oder Bariumverbindung
ein Oxid, Carbonat, Peroxid, Sulfat oder Phosphat einsetzt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 "bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass man die Strontium- und/oder Bariumverbindung in vorerhitztem, vorzugsweise in auf 1200 bis 15000C erhitztem Zustand,
mit dem schmelzflüssigen Silicium in Berührung bringt.
9. Verwendung der Legierungen nach Anspruch 1 bis 8 als Vorlegierungen
für die Herstellung von Legierungen der Eleraentgruppe Strontium und Barium.
10. Verwendung der Legierungen nach Anspruch 9 als Vorlegierung bei der Herstellung von Leichtmetallegierungen.
11. Verwendung der Legierungen nach Anspruch 9 als Vorlegierung bei der Herstellung von Schwermetallegierungen.
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ORJGlNAL INSPECTED
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1609169A CH518372A (de) | 1969-10-29 | 1969-10-29 | Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliziumlegierungen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2052927A1 true DE2052927A1 (de) | 1971-05-06 |
Family
ID=4414390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702052927 Pending DE2052927A1 (de) | 1969-10-29 | 1970-10-28 | Verfahren zur Herstellung von Strontium und/oder Barium enthaltenden Siliciumlegierungen und ihre Verwendung als Vorlegierungen |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT300385B (de) |
| CH (1) | CH518372A (de) |
| DE (1) | DE2052927A1 (de) |
| ES (1) | ES385028A1 (de) |
| FR (1) | FR2066695A5 (de) |
| GB (1) | GB1321624A (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4017310A (en) * | 1975-12-31 | 1977-04-12 | Union Carbide Corporation | Method for making strontium additions to ferrosilicon |
| FR2548215A1 (fr) * | 1983-06-28 | 1985-01-04 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Procede de fabrication d'alliages a base de ferrosilicium ou de silicium contenant du strontium |
-
1969
- 1969-10-29 CH CH1609169A patent/CH518372A/de not_active IP Right Cessation
-
1970
- 1970-10-28 FR FR7038965A patent/FR2066695A5/fr not_active Expired
- 1970-10-28 DE DE19702052927 patent/DE2052927A1/de active Pending
- 1970-10-29 GB GB5148870A patent/GB1321624A/en not_active Expired
- 1970-10-29 ES ES385028A patent/ES385028A1/es not_active Expired
- 1970-10-29 AT AT975270A patent/AT300385B/de active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4017310A (en) * | 1975-12-31 | 1977-04-12 | Union Carbide Corporation | Method for making strontium additions to ferrosilicon |
| FR2548215A1 (fr) * | 1983-06-28 | 1985-01-04 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Procede de fabrication d'alliages a base de ferrosilicium ou de silicium contenant du strontium |
| US4581203A (en) * | 1983-06-28 | 1986-04-08 | Skw Trostberg Aktiengesellschaft | Process for the manufacture of ferrosilicon or silicon alloys containing strontium |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH518372A (de) | 1972-01-31 |
| FR2066695A5 (de) | 1971-08-06 |
| ES385028A1 (es) | 1973-03-16 |
| AT300385B (de) | 1972-07-25 |
| GB1321624A (en) | 1973-06-27 |
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