DE2153626A1 - Process for enlarging the particles of powders of transition metals, of their carbides or metal carbide mixtures - Google Patents
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Description
Verfahren zur Vergrößerung der Partikel von Pulvern von Übergangsmetallen, von deren Carbiden oder Metall-Carbid-Process for enlarging the particles of powders of transition metals, of their carbides or metal-carbide
mischungen.mixes.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergrößerung der Partikel von Pulvern der Übergangsmetalle Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niobium, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram, von deren Carbiden oder von Mischungen aus mindestens einem der Übergangsmetalle und mindestens einem Carbid eines der Übergangsmetalle durch Wärmebehandlung.The invention relates to a method for enlarging the particles of powders of the transition metals titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten, of their Carbides or mixtures of at least one of the transition metals and at least one carbide of one of the transition metals Heat treatment.
Die Übergangsmetalle Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niobium, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram sowie deren Carbide stellen bekanntlich die Hauptrohstoffe für die Hartmetallindustrie dar, wobei insbesondere Wolframcarbid von großer Bedeutung ist. Die Partikelgröße des verwendeten Wolframcarbides beträgt dabei in der Regel etwa 1 bis 10 Mikron. Die gröberen Partikel werden hauptsächlich für Ut Gesteinsbohrungen verwendet. Grobkörniges Wolframmetallpulver bildet des weiteren die Ausgangsbasis für die Herstellung verschiedener anderer bedeutsamer Konstruktionsmaterialien und wird beispielsweise bei der Herstellung von Schwermetallen, elektrischen Kontakten und dergleichen verwendet.The transition metals titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten and their carbides are known to be the main raw materials for the hard metal industry, with tungsten carbide in particular being of great importance. The particle size of the tungsten carbide used is generally about 1 to 10 microns. The coarser particles are mainly used for Ut rock drilling. Coarse-grained tungsten metal powder also forms the basis for the manufacture of various other important construction materials and is used, for example, in the manufacture of heavy metals, electrical contacts and the like.
Es hat sich gezeigt, daß für die Herstellung von Übergangsmetallpulvern Chlorierungsverfahren vom ökonomischen Standpunkt ausgesehen, gegenüber den klassischen naßen chemischen Verfahren, beispielsweise dem sog. Ammoniumparatungstatverfahren (APT-Verfahren) Vorteile besitzen. Nachteilig an den bekannten Chlorierungsverfahren, bei denen eine direkte Reduktion der Chloride mit Wasserstoffgas zu Metallpulvern erfolgt, ist jedoch, daß es Schwierigkeiten bereitet, ausreichend grobkörnige Metallpulver zu erhalten. So ist es beispielsweise bei diesen Verfahren in der Regel nur möglich, Partikel einer Partikelgröße von maximal etwa 2 Mikron zu erzielen, beispielsweise bei der Herstellung von Wolframpulver durch Reduktion in der Gasphase. Entsprechende Verhältnisse liegen bei den anderen Metallen vor.It has been shown that for the production of transition metal powders Chlorination processes from an economic point of view, compared to the classical wet chemical processes, for example the so-called Ammoniumparatungstatverfahren (APT procedure) Have advantages. Disadvantages of the known chlorination processes, in which a direct reduction of the chlorides with hydrogen gas to metal powders, however, it is difficult to obtain sufficiently coarse-grained metal powders. So For example, with these methods it is usually only possible to achieve particles with a particle size of no more than about 2 microns, for example in the production of tungsten powder by reduction in the gas phase. Corresponding proportions are with the others Metals.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Vergrößerung der Partikel von Pulvern der Übergangsmetalle und/oder deren Carbiden anzugeben, das die Herstellung grobkörniger Pulver der Übergangsmetalle und ihrer Carbide ermöglicht, ausgehend von feinkörnigen Ausgangspulvern, insbesondere feinkörnigen Metallpulvern. The object of the invention is therefore to provide a method for enlarging of the particles of powders of the transition metals and / or their Specify carbides that enable the production of coarse-grained powders of transition metals and their carbides, starting from fine-grain starting powders, in particular fine-grain metal powders.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß sich die Partikelgröße von Pulvern der Übergangsmetalle sowie von deren Carbiden in einfacher Weise dadurch vergrößern läßt, daß man das feinkörnige Ausgangsmaterial im Rahmen einer Wärmebehandlung in innigen Kontakt mit mindestens einem Metall der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder mindestens einer Verbindung eines dieser Metalle bringt.The invention is based on the surprising finding that the particle size of powders of transition metals as well of their carbides can be increased in a simple manner by the fine-grained starting material being subjected to a heat treatment in intimate contact with at least one metal from groups 1b or 8 of the Periodic Table of the Elements, or at least brings one of these metals to a compound.
Der Gegenstand der Erfindung geht somit aus von einem Verfahren zur Vergrößerung der Partikel von Pulvern der Übergangsmetalle Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niobium, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram, von deren Carbiden oder von Mischungen aus mindestens einem der Übergangsmetalle und mindestens einem Carbid eines der Übergangsmetalle durch Wärmebehandlung und ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Pulver/der Wärmebehandlung in innigen Kontakt mit mindestens einem Metall der Gruppen Ib oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder mindestens einer Verbindung eines dieser Metalle bringt.The subject matter of the invention is thus based on a method for enlarging the particles of powders of the transition metals Titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten, from their carbides or from mixtures at least one of the transition metals and at least one carbide of one of the transition metals by heat treatment and is thereby characterized in that the powder / the heat treatment in intimate contact with at least one metal of groups Ib or 8 des periodic table of elements or at least one compound of one of these metals.
Zu den zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung verwendbaren Metallender Gruppen 1b und 8 des periodischen Systems der Elemente gehören Kupfer, Silber, Gold, Eisen, Cobalt, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin.Regarding the metals of groups 1b and 8 of the periodic table of elements which can be used in carrying out the method of the invention include copper, silver, gold, iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum.
/~ während/ ~ during
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Das Verfahren der Erfindung ermöglicht somit beispielsweise die Herstellung von Übergangsmetallpulvern und Übergangsmetallcarbidpulvern, beispielsweise von Wolfram- und Wolframcarbidpulvern mit einer Partikelgröße von beispielsweise 10 Mikron, ausgehend von einem Wolframpulver mit einer Partikelgröße von etwa 1 Mikron. Des weiteren ermöglicht es das Verfahren der Erfindung beispielsweise, ausgehend von einem Metallpulver einer Partikelgröße von 10 Mikron, ein Metallpulver einer Partikelgröße von etwa 20 bis 30 Mikron herzustellen.The method of the invention thus enables, for example, the production of transition metal powders and transition metal carbide powders, for example tungsten and tungsten carbide powders with a particle size of for example 10 microns, starting from a tungsten powder with a particle size of about 1 micron. Furthermore, the method of the invention enables, for example, starting from a metal powder with a particle size of 10 microns, a metal powder with a particle size of about 20 to 30 microns.
Die hier angegebenen Partikelgrößen wurden mit Hilfe eines sog. "Fisher Sub Sieve Sizers" bestimmt. /"The particle sizes given here were determined with the aid of a so-called "Fisher Sub Sieve Sizer". / "
Die Tatsache, daß sich die Partikel von Pulvern der genannten Übergangsmetalle, von deren Carbiden oder von Mischungen aus den Obergangsmetallen und entsprechenden Carbiden in der beschriebenen Weise vergrößern lassen würden und zwar mit größter Genauigkeit und größter Reproduzierbarkeit, war nicht zu erwarten.The fact that the particles consist of powders of the transition metals mentioned, of their carbides or of mixtures would allow the transition metals and corresponding carbides to be enlarged in the manner described and with the greatest possible accuracy and maximum reproducibility was not to be expected.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung bringt man ein Pulver mindestens eines der genannten Übergangsmetalle oder mindestens eines entsprechenden Carbides mit mindestens einem Chlorid eines der Metalle der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente in Kontakt, In vorteilhafter Weise führt man die Wärmebehandlung des weiteren in einer reduzierend wirkenden Atmosphäre durch.According to a particularly advantageous embodiment of the method of the invention, a powder of at least one of the aforementioned is applied Transition metals or at least one corresponding carbide with at least one chloride of one of the metals of groups 1b or 8 of the periodic table of elements in contact, the heat treatment is advantageously carried out in a further reducing atmosphere.
Das Verfahren der Erfindung ermöglicht somit beispielsweise die Vergrößerung der Partikelgröße von Pulvern von Obergangsmetallen oder ihren entsprechenden C£arbiden durch Wärmebehandlung in einer reduzierenden Atmosphäre in Kontakt mit einem oder mehreren Chlori-The method of the invention thus enables the particle size of powders of transition metals to be increased, for example or their corresponding carbides by heat treatment in one reducing atmosphere in contact with one or more chlorine
/"(Vergl. USA-Norm ASTM Standard,Part 7b/330/65)./ "(See USA standard ASTM Standard, Part 7b / 330/65).
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den der Metalle Kupfer, Silber, Gold, Eisen, Cobalt, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium oder Platin.that of the metals copper, silver, gold, iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium or platinum.
Die Chloride lassen sich leicht in Form von Pulvern anwenden, welche sich besonders leicht direkt mit den Pulvern der Übergangsmetalle oder den Pulvern der Obergangsmetallcarbide vermischen lassen. Überdies sind die Chloride oftmals leicht in flüchtigen Flüssigkeiten löslich. Durch Verwendung verschiedener Konzentrationen an Metallchloriden und durch Variation der Temperatur der Wärmebehandlung ist es möglich, die Partikelgröße innerhalb eines weiten Spielraumes mit größter Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu steuern. Die Chloride können direkt in Form eines Pulvers zugesetzt werden, wobei im Falle der Verwendung verschiedener Chfride, diese Chloride einzeln oder in Form einer Mischung zugesetzt werden können, beispielsweise zu pulverförmigemWolfram. Es ist jedoch auch möglich, das Chlorid oder die Chloride vor ihrer Zugabe zu dem Metallpulver oder Metallcarbidpulver in einem Lösungsmittel zu lösen, beispielsweise in einem Alkohol, worauf das Metallpulver oder das Metallcarbidpulver mit der alkoholischen Lösung vermischt wird. Der Alkohol kann später abgedampft werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß das oder die Metallchloride in einer dünnen Schicht auf den Metalloder Metallcarbidpartikeln abgeschieden werden.The chlorides can easily be used in the form of powders, which are particularly easy to use directly with the powders of the transition metals or let the powders of the transition metal carbides mix. In addition, the chlorides are often slightly in soluble in volatile liquids. By using different concentrations of metal chlorides and by varying the Temperature of the heat treatment, it is possible to determine the particle size within a wide range with the greatest accuracy and To control reproducibility. The chlorides can be added directly in the form of a powder, in the case of use different Chfride, these chlorides can be added individually or in the form of a mixture, for example to powdered tungsten. However, it is also possible to use the chloride or to dissolve the chlorides in a solvent prior to their addition to the metal powder or metal carbide powder, for example in an alcohol, whereupon the metal powder or the metal carbide powder is mixed with the alcoholic solution. The alcohol can be evaporated later. In this way it is achieved that the metal chloride or chlorides in a thin layer on the metal or Metal carbide particles are deposited.
In vorteilhafter Weise besteht die beim Verfahren der Erfindung angewandte Wärmebehandlung aus einem Karburierungsprozeß, in welchem Falle das Metall oder die Metalle der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder mindestens eine Verbindung eines dieser Metalle, z.B. ein Metallchlorid oder mehrere Metallchloride mit dem pulverförmigen Übergangsmetall, beispielsweise Wolfram und Kohlenstoff (Ruß) vor dem Karburierungsprozeß miteinander vermascht werden.Advantageously, the heat treatment used in the method of the invention consists of a carburization process in which Trap the metal or metals of groups 1b or 8 of the Periodic Table of the Elements or at least one compound one of these metals, for example a metal chloride or several metal chlorides with the powdery transition metal, for example Tungsten and carbon (soot) together before the carburization process be meshed.
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Während der Wärmebehandlung werden im Falle der Verwendung von Metallchloriden diese zu ihren entsprechenden Metallen reduziert, wenn beispielsweise Wasserstoffgas als Schutzgas verwendet wird. Die reduzierten Metalle bilden möglicherweise ein Mikroeutektikum mit dem Metallpulver, beispielsweise Wolframpulver auf den Oberflächen der Partikel.During the heat treatment, if metal chlorides are used, these are reduced to their corresponding metals, if, for example, hydrogen gas is used as a protective gas. The reduced metals may form a microeutectic with the metal powder, for example tungsten powder, on the surfaces of the particles.
Vorzugsweise werden Wärmebehandlungstemperaturen von oberhalb 1000°C im Falle von Karburierungsprozessen von etwa 1400 bis 19000C angewandt. Die Mikroschmelzen sind möglicherweise die Ursache dafür, daß die Aktivierungsenergie für das Partikelwachstum vermindert wird und daß größere Partikel von reinen Metallen oder Metallcarbidpartikel von kleineren Einheiten erzeugt werden. Durch gute Vermischung der Metallchloride mit dem Ausgangspulver läßt sich eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit des Partikelwachstums gewährleisten. Preferably, heat treatment temperatures are used from above 1000 ° C in the case of Karburierungsprozessen of about 1400-1900 0 C. The micromelts are possibly the cause that the activation energy for the particle growth is reduced and that larger particles of pure metals or metal carbide particles of smaller units are produced. Good mixing of the metal chlorides with the starting powder ensures excellent reproducibility of the particle growth.
Da die Chloride zu den entsprechenden Metallen reduziert werden, ergibt sich, daß in entsprechender Weise auch andere Metallverbindungen oder die diesen Verbindungen zugrunde-liegende Metalle selbst verwendet werden können. Da jedoch die reinen Metalle der Gruppen 8 und 1b des periodischen Systems der Elemente normalerweise nicht in Partikelgrößen von etwa 0,01 bis 0,1 Mikron vorkommen, die für ein besonders gutes Vermischen erforderlich sind, stellen sie nicht die vorzugsweise verwendeten Additive dar.Since the chlorides are reduced to the corresponding metals, it follows that other metal compounds are also used in a corresponding manner or the metals on which these compounds are based can themselves be used. However, since the pure metals of the Groups 8 and 1b of the Periodic Table of the Elements do not normally occur in particle sizes of about 0.01 to 0.1 microns, which are necessary for particularly good mixing, they are not the preferred additives.
Wie bereits dargelegt, werden vorzugsweise Chloride der Metalle der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente verwendet, und zwar insbesondere deshalb, weil sich bei ihrer Verwendung besonders günstige Ergebnisse hinsichtlich der Reproduzierbarkeit der Verteilung des Dotierungsmetalles (doping metal) und entsprechend dem Partikelwachstum erzielen lassen. MöglicherweiseAs already stated, chlorides of metals of groups 1b or 8 of the periodic table of elements are preferably used, in particular because their use produces particularly favorable results in terms of reproducibility the distribution of the doping metal and the particle growth accordingly. Possibly
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übt das Chlor der Chloride einen positiven Effekt aus. Ausgezeichnete Ergebnisse lassen sich jedoch auch mit Fluoriden und Jodiden erzielen, woraus sich schließen läßt, daß möglicherweise das Halogen eine aktive Rolle beim Verfahren spielt.the chlorine of the chlorides has a positive effect. Excellent However, results can also be obtained with fluorides and iodides, from which it can be concluded that possibly the halogen plays an active role in the process.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß anstelle der Halogenide auch die verschiedensten anderen Metallverbindungen verwendet werden können, wobei gilt, daß das einzige Kriterium darin besteht, daß diese Verbindungen unter den Bedingungen der Wärmebehandlung unter Bildung des elementaren Metalles zerfallen, ohne dabei schädliche Nebenprodukte zu bilden. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung außer den angegebenen Chloriden noch die verschiedensten Metallsalze organischer Säuren geeignet sind.However, it has been shown that instead of the halides, the a wide variety of other metal compounds can be used, it being understood that the only criterion is that these compounds decompose under the conditions of the heat treatment with the formation of the elemental metal, without harmful by-products to build. It has been shown, for example, that to carry out the method of the invention in addition to the specified Chlorides and the most varied of metal salts of organic acids are suitable.
Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung reichen sehr geringe Mengen an Metallen der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder deren Verbindungen aus. So werden vorteilhafte Ergebnisse bereits dann erhalten, wenn die Metalle der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder deren Verbindungen, d.h. die sog. Dotiermetalle, in Konzentrationen, berechnet als reines Metall, von 0,03 Gew.-Iten, bezogen auf das Gewicht der Üergangsmetalle angewendet werden. Besonders hohe Konzentrationen an Dotiermetallen (doping metal) iasatst zu einer unerwünschten Sinterung von Carbidpartikeln führen. Als vorteilhaft hat es sich " daher erwiesen, die Metalle der Gruppen 1b oder 8 des periodischen Systems der Elemente oder deren Verbindungen in Konzentrationen, berechnet als reines Metall, von 0,03 bis 0,5 Gew.-I, bezogen auf das Gewicht der Übergangsmetalfe, zu verwenden.Very small amounts of metals from Groups 1b or 8 of the Periodic Table of the Elements or their compounds are sufficient to carry out the process of the invention. Advantageous results are obtained when the metals of groups 1b or 8 of the periodic table of the elements or their compounds, ie the so-called doping metals, in concentrations, calculated as pure metal, of 0.03 percent by weight, based on the weight of the transition metals will be applied. Particularly high concentrations of doping metals can lead to undesired sintering of carbide particles. It has therefore proven to be advantageous to use the metals of groups 1b or 8 of the Periodic Table of the Elements or their compounds in concentrations, calculated as pure metal, of 0.03 to 0.5 wt. I, based on the weight of the Transition metals to use.
Beim dotieren der reinen Obergangsmetalle können die Partikel gelegentlih ebenfalls zusammensintern, wenn die Temperatur der Wärmebehandlung zu hoch bemessen wird.When doping the pure transition metals, the particles occasionally also sintering together if the temperature of the heat treatment is set too high.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen von den Metallen der Gruppen 1b und 8 des periodischen Systems der Elemente oder deren Verbindungen die Metalle Eisen, Cobalt, Nickel, Kupfer und Silber bzw. deren Verbindungen, insbesondere deren Chloride zu ve rwenden.It has proven to be particularly advantageous of the metals of groups 1b and 8 of the periodic table of elements or their compounds add the metals iron, cobalt, nickel, copper and silver or their compounds, in particular their chlorides use.
Besonders bevorzugte Chloride sind dabei beispielsweise Kupfermonochlorid, Kupferdichlorid, Eisentrichlorid, Eisendichlorid, Cobaltdichlorid und Nickeldichlorid.Particularly preferred chlorides are, for example, copper monochloride, Copper dichloride, iron trichloride, iron dichloride, cobalt dichloride and nickel dichloride.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren grobkörnigen Carbidpulver, insbesondere Wolframcarbidpulver haben sich als besonders vorteilhaft für die Hartmetallindustrie erwiesen.The coarse-grained carbide powders, in particular tungsten carbide powders, which can be produced by the method of the invention have proven to be special proven beneficial for the carbide industry.
Insbesondere die mit Eisen, Cobalt und Nickel dotierten Carbide mit den verschiedensten Matrixphasen wurden getestet. Es konnten keine nachteiligen Effekte, hervorgerufen durch die Dotiermetalle in den Carbidpartikelη festgestellt werden. Im Gegenteil wurde überraschenderweise festgestellt, daß bei einer Hochtemperaturdotierung , beispielsweise bei einer Karburierung bei 18000C, eine extrem günstige Partikelgrößenverteilung mit einer gleichmäßigen MikroStruktur des Hartmetalles erreicht wird. Dies führt zu einer bemerkenswerten verbesserten Verarbeitbarkeit der Hartmetalle. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß die mechanischen Eigenschaften, beispielsweise die Biegefestigkeiten beträchtlich im Vergleich zu in üblicher Weise erzeugten Hartmetalle mit der gleichen durchschnittlichen Partikelgröße beträchtlich verbessert werden. Infolgedessen lassen sich nach dem Verfahren der Erfindung nicht nur Pulver größerer Partikel, sondern ferner, was nicht weniger wichtig ist, auch bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften,verbesserte Produkte herstellen.In particular, the carbides doped with iron, cobalt and nickel with a wide variety of matrix phases were tested. No adverse effects caused by the doping metals in the carbide particles could be found. On the contrary, it was surprisingly found, that is achieved at a high temperature doping, for example with a carburization at 1800 0 C, an extremely favorable particle size distribution with a uniform microstructure of the hard metal. This leads to a noticeably improved workability of the hard metals. It has been shown, for example, that the mechanical properties, for example the flexural strengths, are considerably improved in comparison to hard metals produced in a conventional manner with the same average particle size. As a result, the process of the invention enables not only powders of larger particles to be produced, but also, what is no less important, also with regard to their mechanical properties, improved products.
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Des weiteren hat sich gezeigt, daß beispielsweise für die Herstellung elektrischer Komponenten beispielsweise für die Herstellung von Kontakten mit Nickel, Kupfer oder Silber dotiertes Wolfram ausgezeichnet geeignet ist. Da die Dotierung bei hohen Temperaturen zu einer sehr gel^chförmigen Partikelgrößenverteilung führt, können verbesserte Eigenschaften auch in diesem Falle festgestellt werden. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß verglichen mit einem in herkömmlicher Weise hergestellten Produkt die elektrische Leitfähigkeit erhöht wird.It has also been shown that, for example, for the production electrical components doped with nickel, copper or silver, for example for the production of contacts Tungsten is excellent. Since the doping at high temperatures leads to a very gelatinous particle size distribution leads, improved properties can also be found in this case. For example, it has been shown that compared with a conventionally manufactured product, the electrical conductivity is increased.
Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren der Erfindung näher ve rans chauli chen.The following examples are intended to illustrate the method of the invention in more detail.
Drei Ansätze von jeweils 1 kg Wolframpulver mit einer Partikelgröße von 0,9 Mikron und 6,25 Gew.-* Ruß wurden mit Cobaltdichlorid vermischt, so daß -der Gewichtsprozentsatz an Cobalt 0,1, 0,2 bzw. 0,3 Gew.-I, bezogen auf den Wolframgehalt betrug. Die Mischdauer betrug 1 1/2 Stunden. Zu Vergleichszwecken wurde ein weiterer Ansatz ohne Cobaltdichlorid hergestellt.Three batches of 1 kg of tungsten powder each with one particle size of 0.9 microns and 6.25 wt .- * carbon black were mixed with cobalt dichloride so that -the percentage by weight of cobalt 0.1, 0.2 and 0.3 percent by weight, based on the tungsten content. The mixing time was 1 1/2 hours. For comparison purposes, a Another approach made without cobalt dichloride.
Die hergestellten Mischungen wurden dann unter Wasserstoffgas 1 Spinde lang auf 160Q°.C erhitzt, worauf die Partikelgröße der erhitzten Mischungen/wurde, unter Bezugnahme auf die reine Wolfram-Rußmischung. Die erhaltenen ERgebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:The mixtures produced were then heated to 160 ° C. for 1 locker under hydrogen gas, whereupon the particle size of the heated mixtures / with reference to the pure tungsten-carbon black mixture. The results obtained are summarized in the following table:
\ Cobalt in Wolfram Korngröße in Mikron \ Cobalt in tungsten grain size in microns
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Aus den erhaltenen Daten ergibt sich somit, daß sich die Partikelgröße des Carbides mit ansteigendem Cobaltgehalt in Wolframpulver erhöht hat.From the data obtained, it can be seen that the particle size of carbide has increased with increasing cobalt content in tungsten powder.
Drei Ansätze von jeweils 1 kg Wolframpulver mit einer Partikelgröße von 0,9 Mikron wurden gründlich mit Cobaltdichlorid, gelöst in reinem Alkohol/» vermischt. Der Cobaltgehalt betrug 0,3 Gew.-), bezogen auf das Wolfram. Der Alkohol wurde dann abgedampft, worauf 6,25 Gew.-) Ruß hinzugemischt wurden. Die Mischungen wurden dann jeweils 1 Stunde lang auf eine Temperatur von 1400, 1600 bzw. 18000C erhitzt. Als Schutzgas wurde Wasserstoffgas verwendet. Zu Vergleichszwecken wurde eine Mischung aus reinem Wolfram und Ruß mitgetestet. Three batches of 1 kg of tungsten powder each with a particle size of 0.9 microns were thoroughly mixed with cobalt dichloride dissolved in pure alcohol. The cobalt content was 0.3% by weight, based on the tungsten. The alcohol was then evaporated and 6.25% by weight of carbon black was added. The mixtures were then each heated to a temperature of 1400, 1600 or 1800 0 C for 1 hour. Hydrogen gas was used as the protective gas. For comparison purposes, a mixture of pure tungsten and carbon black was also tested.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt: The results obtained are summarized in the following table:
Karburierungstempe- Korngröße in Mikron Carburization temperature - grain size in microns
ratur in C W+Co/C- W+C Ver- temperature in C W + Co / C- W + C
Mischung gleichsmischungMix equal mix
1400 3,8 1,31400 3.8 1.3
1600 7,2 1,61600 7.2 1.6
1800 12,5 2,21800 12.5 2.2
Das Beispiel zeigt, daß grobkörnige Carbidpulver bereits bei einer mäßigen Karburierungstemperatur und einer mäßigen Cobaltkonzentration erhalten werden können.The example shows that coarse-grained carbide powder is already at a moderate carburization temperature and a moderate cobalt concentration can be obtained.
/" verwendet wurde Äthylalkohol, der durch einen kleinen Zusatz Methylalkohol versetzt worden war, d.h. also denaturierter Äthylalkohol/ "Ethyl alcohol was used to which a small addition of methyl alcohol had been added, i.e. it was denatured Ethyl alcohol
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4131450A (en) * | 1977-02-04 | 1978-12-26 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Process for manufacturing cobalt-base reduced powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1348393A (en) | 1974-03-13 |
| FR2110081A5 (en) | 1972-05-26 |
| CA934994A (en) | 1973-10-09 |
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