DE2632412A1 - Verfahren zur herstellung einer verbindung zwischen werkstuecken aus alkalischem beta-aluminiumoxyd und aus alpha-aluminiumoxyd - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer verbindung zwischen werkstuecken aus alkalischem beta-aluminiumoxyd und aus alpha-aluminiumoxyd

Info

Publication number
DE2632412A1
DE2632412A1 DE19762632412 DE2632412A DE2632412A1 DE 2632412 A1 DE2632412 A1 DE 2632412A1 DE 19762632412 DE19762632412 DE 19762632412 DE 2632412 A DE2632412 A DE 2632412A DE 2632412 A1 DE2632412 A1 DE 2632412A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plate
container
recess
alkaline
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19762632412
Other languages
English (en)
Other versions
DE2632412C2 (de
Inventor
Gerard Desplanches
Yvon Lazennec
Jacques Leboucq
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent SAS
Original Assignee
Compagnie Generale dElectricite SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale dElectricite SA filed Critical Compagnie Generale dElectricite SA
Publication of DE2632412A1 publication Critical patent/DE2632412A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2632412C2 publication Critical patent/DE2632412C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111—Fine ceramics
    • C04B35/113—Fine ceramics based on beta-aluminium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/005—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of glass or ceramic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/02—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
    • C04B37/023—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
    • C04B37/026—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used consisting of metals or metal salts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H01M10/39—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34 working at high temperature
    • H01M10/3909—Sodium-sulfur cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6562—Heating rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/04—Ceramic interlayers
    • C04B2237/06—Oxidic interlayers
    • C04B2237/064—Oxidic interlayers based on alumina or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12—Metallic interlayers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32—Ceramic
    • C04B2237/34—Oxidic
    • C04B2237/343—Alumina or aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40—Metallic
    • C04B2237/405—Iron metal group, e.g. Co or Ni
    • C04B2237/406—Iron, e.g. steel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/55—Pre-treatments of a coated or not coated substrate other than oxidation treatment in order to form an active joining layer
    • C04B2237/555—Pre-treatments of a coated or not coated substrate other than oxidation treatment in order to form an active joining layer on a substrate not containing an interlayer coating, leading to the formation of an interlayer coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/76—Forming laminates or joined articles comprising at least one member in the form other than a sheet or disc, e.g. two tubes or a tube and a sheet or disc
    • C04B2237/765—Forming laminates or joined articles comprising at least one member in the form other than a sheet or disc, e.g. two tubes or a tube and a sheet or disc at least one member being a tube
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Description

Fo 9969 D 19. Juli 1976
DipL-lng. Jürgen WEINMILLER PATENTASSESSOR
SOSPS GmbH
80OO München 80
Zeppelinstr. 63
COMPAGNIE GENERALE D'ELECTRICITE S.A. 54, rue La Boetie, 75382 PARIS CEDEX 08 Frankreich
VERFÄHREN ZUR HERSTELLUNG EINER VERBINDUNG ZWISCHEN WERKSTÜCKEN AUS ALKALISCHEM BETAALUMINIUMOXYD UND AUS ALPHA-ALUMINIUMOXYD
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen Werkstücken aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd und aus Alpha-Aluminiumoxyd, die vor allem eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber in flüssiger Phase vorliegenden Alkalimetallen, insbesondere gegenüber Natrium, besitzt.
Ein derartiges Verfahren wird vorteilhafterweise bei elektrochemischen Schwefel-Natrium-Generatoren verwendet, um die Verbindung zwischen dem festen aus Natrium-Beta-Aluminiumoxyd gebildeten Feststoffelektrolyten und einem im allgemeinen aus Alpha-Aluminiumoxyd bestehenden Halter herzustellen.
Es wurde bereits vorgeschlagen, eine derartige Verbindung mit Hilfe von Glas und insbesondere Borsilikatglas
609885/1087
herzustellen, wodurch eine dichte und sehr korrosionsfeste Verbindung gewährleistet ist.
Wenn jedoch die elektrochemischen Generatoren für eine sich über Jahrzehnte erstreckende Langzeitspeicherung von elektrischer Energie eingesetzt werden sollen, kommt es auf die Dauer doch zu einer gewissen Korrosion an diesen Verbindungsstellen.
Die Erfindung will diesen Nachteil beheben. Sie betrifft ein einfaches und zuverlässiges Verfahren, mit dem zwischen Werkstücken aus Alpha-Aluminiumoxyd und alkalischem Beta-Aluminiumoxyd eine dichte Verbindung hergestellt werden kann, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber in flüssiger Phase befindlichen, auf eine Temperatur von bis zu 300 C gebrachten Alkalimetallen besitzt.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Werkstück aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd und einem Werkstück aus Alpha-Aluminiumoxyd, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits in Anwesenheit einer pulverförmigen Masse einer Alkaliverbindung, die vorzugsweise ein Karbonat oder ein Aluminat ist, das Werkstück aus Alpha-Aluminiumoxyd auf eine Temperatur von 1400 bis 1600° C erhitzt und während 10 bis 20 Stunden auf dieser Temperatur gehalten wird, worauf man das Werkstück bis auf Umgebungstemperatur frei abkühlen läßt, und daß andererseits von dem Werkstück aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd ein Rohlinij hergestellt wird, worauf die Werkstücke unter gegenseitiger Berührung in einem Sinterbehälter untergebracht werden, der während des Vorgangs in unmittelbarer Nähe der Werkstücke eine an Alkalimetall
£09885/108?
reiche Atmosphäre schaffen kann, worauf der Sinterbehälter auf eine Temperatur von 1600 bis 1700 C aufgeheizt und zwischen 30 Minuten und 4 Stunden auf dieser Temperatur gehalten wird und man den Behälter abschließend frei bis auf Umgebungstemperatur abkühlen läßt.
Weitere Kennzeichen und Vorteile bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung werden im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden sechs Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen elektrochemischen Schwefel-Natrium-Generator, in dem die Verbindung zwischen dem Feststoffelektrolyten aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd und dem Halter aus Alpha-Aluminiumoxyd unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt ist.
Fig. 2 stellt im Längsschnitt gemäß einer ersten Ausführungsform einen Sinterbehälter zur Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Achse XX in Fig. 2.
Fig. 4 stellt im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform eines Sinterbehälters für die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt entlang der Achse YY in Fig. 4.
Fig. 6 stellt in Aufsicht auf den Sinterbehälter gemäß Fig. 4 dar, dessen Deckel fortgelassen wurde.
Es wird als Anwendungsbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung einer Verbindung zwischen einem
Ό 9 8 8 S / 1 0
Elektrolytrohr aus Natrium-Beta-Aluminiumoxyd und einem Halter oder einer Scheibe aus Alpha-Aluminiumoxyd in einem elektrochemischen Schwefel-Natrium-Generator beschrieben.
Der in Fig. 1 im Axialschnitt dargestellte elektrochemische Generator weist die Form eines Drehzylinders' auf.
Der Generator umfaßt eine zylindrischen kathodischen Behälter 2, der aus rostfreiem Stahl oder aus Stahl mit geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht.
Dieser Behälter ist mit einem Graphitfilz (hier nicht dargestellt) versehen, der mit Schwefel getränkt ist und die Rolle des Stromkollektors übernimmt. Die Wandung des Behälters 2 ist in ihrem oberen Bereich mit der unteren Seite einer horizontal liegenden kreisförmigen Platte 6 aus Alpha-Aluminiumoxyd verbunden. Diese Verbindung wird mit Hilfe einer Schweißnaht hergestellt.
Auf dieselbe Weise wird auf der oberen Seite der Platte 6 ein zylindrischer anodischer Behälter 8 mit demselben Durchmesser wie der kathodische Behälter 2 und auch aus demselben Material angeschweißt.
Er enthält einen anodischen Reaktionsstoff, der in diesem Fall aus flüssigem Natrium besteht.
Die Platte 6 besitzt in ihrem Mittelbereich eine zylindrische Bohrung 10 mit vertikal ausgerichteter Achse. Das obere offene Ende eines zylindrischen Rohrs 12, das an seinem unteren Ende geschlossen ist, aus Natrium-Beta-Aluminiumoxyd besteht und den anodischen Reaktionsstoff enthält, ist konzentrisch um die Bohrung 10 herum angeordnet und mit der Alpha-Aluminiumoxyd-· platte 6 durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie
609885/1087 m/m
es nachfolgend beschrieben wird, verbunden.
Hierzu wird die Alpha-Aiuminiumoxydplatte 6 in einem Tiegel in einer pulverförmigen Masse aus Natriumkarbonat oder Natriumaluminat angeordnet. Anschließend wird die Platte im Tiegel auf eine Temperatur yon 1400 bis 1600 C erhitzt und während 10 bis 20 Stunden auf dieser Temperatur gehalten und anschließend frei bis auf Umgebungstemperatur abgekühlt.
Während dieser Wärmebehandlung bildet sich an der Oberfläche der Alpha-Aluminiumoxydplatte 6 eine dünne Schicht von Beta-Aluminiumoxyd aufgrund der Diffusion von Natriumionen.
Andererseits wird ein Rohling des Rohrs 12 hergestellt, indem Natrium-Beta-Aluminiumoxydpulver insbesondere durch Elektrophorese mit nachfolgender isostatischer Komprimierung der erhaltenen Ablagerung in eine entsprechende Form gebracht wird. Die Herstellung eines solchen Rohrs ist z.B. in der DT-OS 26 10 874 beschrieben.
Anschließend wird die Platte 6 in einen Sinterbehälter eingeführt, und der Rohrrohling 12 wird so angeordnet, daß sein offenes Ende konzentrisch um die Bohrung 10 herum liegt.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Werkstücke, die in einem Sinterbehälter angeordnet sind.
Dieser Behälter besteht vollkommen aus Natrium-Beta-Aluminiumoxyd und enthält einen rohrförmigen Körper 22, der an seinen Enden durch eine obere Platte 23 und eine untere Platte 24 verschlossen ist. Die obere Platte 23 weist eine kreisförmige Vertiefung 25 in ihrem oberen Bereich auf, die mit Natriumkarbonatpulver oder -pastillen 26 gefüllt ist. Ebenso weist die untere Platte 24 ebenfalls in ihrem oberen Bereich eine Vertiefung 27 auf, die in derselben Weise mit Natriumkarbonatpulver oder -pastillen 26 gefüllt ist. Das Ganze wird durch einen Deckel 29
609885/108 7
verschlossen und ruht auf einem Boden 30.
Der Behälter wird in einen Ofen eingeführt und auf eine Temperatur von 1650° C erhitzt, die 1,30 Stunden aufrechterhalten wird; diese Bedingungen können im übrigen zeitlich zwischen 30 Minuten und 4 Stunden und temperaturmäßig zwischen 1600 und 1700 C variieren. Die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit beträgt etwa 3 Stunden. Anschließend läßt man den Ofen frei abkühlen. Diese Wärmebehandlung wirkt dahingehend, daß einerseits das Sintern des Rohrs 12 unter vorteilhaften, in der obigen DT-OS bereits beschriebenen Bedingungen stattfindet und andererseits das Rohr mit der Alpha-Aluminiumoxydplatte 6 verbunden wird.
Die Fig. 4 bis 6 stellen die Platte 6 und den Rohrrohling 12 dar, die in einen abgewandelten Sinterbehälter eingeführt sind, so wie er ebenfalls bereits in der erwähnten DT-OS beschrieben wird.
Dieser Behälter besteht aus Alpha-Aluminiumoxyd, aus Karborund, aus Zirkonoxyd oder einem anderen hitzebeständigen Material, und er enthält einen rohrförmigen Körper 42, der an seinen Enden durch eine obere Platte 43 und eine untere Platte 44 verschlossen ist. Die obere Platte 43 weist eine kreisförmige Vertiefung 45 in ihrem oberen Bereich auf, die mit Natriumkarbonatpulver oder -pastillen 46 gefüllt wird.
Ebenso weist die untere Platte 44 in ihrem oberen Bereich eine Vertiefung 47 auf, die mit Natriunikarbonatpulver oder -pastillen 46 gefüllt wird. Das Ganze wird durch einen Deckel verschlossen und ruht auf einem Boden 50.
09885/1087
Die Vertiefung 45 in der oberen Platte 43 steht mit dem Inneren des rohrförmigen Körpers 42 über Kanäle 52 in Verbindung. Die Kanäle 52 münden in der Vertiefung 45 über reliefartige Bereiche 53, die verhindern sollen, daß das in der Vertiefung 45 um diese reliefartigen Bereiche herum verteilte Natriumkarbonat 46 in den Körper 42 fällt.
Der Behälter wird dann in einen Ofen eingeführt, und man führt wie unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben das Sintern des Rohrs 12 durch und stellt seine Verbindung mit der Platte her. Danach muß durch Abschleifen die gebildete Beta-Aluminiumoxydschicht auf den vom Rohr 12 nicht bedeckten Bereichen der Platte 6 entfernt werden.
Die so hergestellte Verbindung ist robust, und wie bereits erwähnt ist ihre Korrosionsfestigkeit gegenüber schmelzflüssigen Alkalimetallen zeitlich praktisch unbegrenzt.
Die Erfindung kann besonders vorteilhaft bei elektrochemischen Schwefel-Natrium-Generatoren angewandt werden. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das hier dargestellte Beispiel beschränkt. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren auch dazu verwendet werden, in beliebigen anderen Vorrichtungen als elektrochemischen Generatoren Werkstücke aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd mit Werkstücken aus Alpha-Aluminiumoxyd zu verbinden.
0 9 8 8 5/1087

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1 - Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Werkstück aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd und einem Werkstück aus Alpha-Aluminiumoxyd, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits in Anwesenheit einer pulverförmigen Masse einer Alkaliverbindung, die vorzugsweise eine Karbonat oder ein Aluminat ist, das Werkstück (6) aus Alpha-Aluminiumoxyd auf eine Temperatur von 1400 bis 1600°C erhitzt und während 10 bis 20 Stunden auf dieser Temperatur gehalten wird, worauf man das Werkstück (6) bis auf Umgebungstemperatur frei abkühlen läßt, und daß andererseits von dem Werkstück (12) aus alkalischem Beta-Aluminiumoxyd ein Rohling hergestellt wird, worauf die Werkstücke (6, 12) unter gegenseitiger Berührung in einem Sinterbehälter untergebracht werden, der während des Vorgangs in unmittelbarer Nähe der Werkstücke eine an Alkalimetall reiche Atmosphäre schaffen kann, worauf der Sinterbehälter auf eine Temperatur von 1600 bis 1700 C aufgeheizt und zwischen 30 Minuten und 4 Stunden auf dieser Temperatur gehalten wird und man den Behälter abschließend frei bis auf Umgebungstemperatur abkühlen läßt.
    2 - Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterbehälter einen vorzugsweise rohrförmigen Körper (22) enthält, der die Werkstücke (6, 12) aufnehmen kann und an seinen Enden mit Hilfe einer oberen Platte (23) und einer unteren Platte (24) verschlossen ist, von denen jede eine Vertiefung (25, 27) aufweist, die mit einem alkalischen
    609885/1087 m/m
    Karbonat (26) gefüllt ist, wobei die untere Platte auf dem Boden (30) ruht und die obere Platte mit Hilfe eines Deckels (29) verschlossen ist, wobei die Vertiefung (25) der oberen Platte (23) im oberen Bereich dieser Platte gegenüber dem Deckel (29) angeordnet ist, während die Vertiefung (27) der unteren Platte (24) ebenfalls im oberen Bereich dieser Platte gegenüber dem Körper (22) angeordnet ist.
    3 - Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterbehälter aus alkalischem Beta-Al uminiümoxyd besteht.
    4 - Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch geken nz e i c h η e t, daß der Sinterbehälter einen vorzugsweise rohrförmigen Körper (42) enthält, der die Werkstücke (6, 12) aufnehmen kann und an seinen Enden mit Hilfe einer oberen Platte (43) und einer unteren Platte (44) verschlossen ist, von denen jede eine Vertiefung (45, 47) aufweist, die mit einem alkalischen Karbonat (46) gefüllt ist, wobei die untere Platte auf dem Boden (50) ruht und die obere Platte mit Hilfe eines Deckels (49) verschlossen ist, wobei die Vertiefung (45) der oberen Platte (43) im oberen Bereich dieser Platte gegenüber dem Deckel (49) angeordnet ist, während die Vertiefung (47) der unteren Platte (44) ebenfalls im oberen Bereich dieser Platte gegenüber dem Körper
    (42) angeordnet ist, wobei die Vertiefung (45) der oberen Platte
    (43) mit dem Inneren des Körpers (42) über in die obere Platte (43) exngearbeitete Kanäle (52) in Verbindung steht, die in der Vertiefung (45) der oberen Platte (43) über reliefartige Bereiche
    109885/1087
    (53) münden, wobei das alkalische Karbonat (46) um die reliefartigen Bereiche (53) herum verteilt ist.
    5 - Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter aus einem hitzebeständigen Material besteht, das vorzugsweise aus der Gruppe von stoffen gewählt wird, die aus Alpha-Aluminiumoxyd, Karborund und Zirkonoxyd gebildet wird.
    6 - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung des Rohlings- (12) vorzugsweise durch Elektrophorese mit nachfolgender isostatischer Komprimierung der so erhaltenen Ablagerung erfolgt.
    7 - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das alkalische Beta-Aluminiumoxyd ein Natrium-Beta-Aluminiumoxyd ist.
    χ χ
    609885/1087
    Leerseite
DE2632412A 1975-07-25 1976-07-19 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Werkstück aus alkalischem β-Aluminiumoxid und einem Werkstück aus α-Aluminiumoxid Expired DE2632412C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7523315A FR2318841A1 (fr) 1975-07-25 1975-07-25 Procede de liaison entre pieces en alumine beta alcaline et en alumine alpha

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2632412A1 true DE2632412A1 (de) 1977-02-03
DE2632412C2 DE2632412C2 (de) 1985-02-14

Family

ID=9158380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2632412A Expired DE2632412C2 (de) 1975-07-25 1976-07-19 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Werkstück aus alkalischem β-Aluminiumoxid und einem Werkstück aus α-Aluminiumoxid

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4064209A (de)
JP (1) JPS5932424B2 (de)
BE (1) BE843779A (de)
CA (1) CA1072307A (de)
DE (1) DE2632412C2 (de)
DK (1) DK334676A (de)
FR (1) FR2318841A1 (de)
GB (1) GB1498781A (de)
IT (1) IT1064060B (de)
LU (1) LU75361A1 (de)
NL (1) NL7608276A (de)
NO (1) NO142116C (de)
SE (1) SE405352B (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167550A (en) * 1978-01-18 1979-09-11 Chloride Silent Power Limited Methods of manufacture of beta-alumina
US4263381A (en) * 1978-10-27 1981-04-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Sintering of beta-type alumina bodies using alpha-alumina encapsulation
DE3064864D1 (en) * 1979-02-16 1983-10-27 Dow Chemical Co Improved tubesheet and tubesheet/hollow fibre assembly for high-temperature battery cells, and method of manufacturing same
US4792348A (en) * 1987-03-02 1988-12-20 Powerplex Technologies, Inc. Method of forming glass bonded joint of beta-alumina
DE4329933A1 (de) * 1993-09-04 1995-03-09 Licentia Gmbh Verfahren zum Verbinden der Stirnflächen zweier Keramikteile
US7528216B2 (en) * 2006-05-01 2009-05-05 E.I. Du Pont De Nemours And Company Two step preparation of random polyoxadiazole copolymer and articles resulting therefrom
US7582721B2 (en) * 2006-05-01 2009-09-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Two step preparation of random polyoxadiazole copolymer and articles resulting therefrom

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4836823Y1 (de) * 1967-03-31 1973-11-02
JPS4741554Y1 (de) * 1968-02-23 1972-12-15
US3950463A (en) * 1969-10-22 1976-04-13 The Electricity Council Production of β-alumina ceramic tubes
US3607435A (en) * 1969-12-17 1971-09-21 Gen Electric Method of making sintered beta-alumina bodies
GB1375167A (de) * 1970-12-29 1974-11-27
FR2219531B1 (de) * 1973-02-28 1978-12-01 Comp Generale Electricite
US3875277A (en) * 1973-07-30 1975-04-01 Westinghouse Electric Corp Method for making polycrystalline alumina arc tubes
JPS5332670Y2 (de) * 1974-02-22 1978-08-12

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS-ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
NO762293L (de) 1977-01-26
IT1064060B (it) 1985-02-18
FR2318841A1 (fr) 1977-02-18
SE405352B (sv) 1978-12-04
FR2318841B1 (de) 1977-12-09
JPS5932424B2 (ja) 1984-08-08
DK334676A (da) 1977-01-26
NO142116C (no) 1980-07-02
DE2632412C2 (de) 1985-02-14
NO142116B (no) 1980-03-24
LU75361A1 (de) 1977-04-04
US4064209A (en) 1977-12-20
SE7608184L (sv) 1977-01-26
CA1072307A (fr) 1980-02-26
JPS5221014A (en) 1977-02-17
BE843779A (fr) 1977-01-05
NL7608276A (nl) 1977-01-27
GB1498781A (en) 1978-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2238137C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Elektrolytträgers, insbesondere zur Verwendung in elektro-chemischen Brennstoffzellen
DE2652997A1 (de) Verfahren zur herstellung eines elektrochemischen schwefel-natrium- generators
DE1567488B2 (de) Diffusionsorgan zum abtrennen von wasserstoff aus gasgemischen
DE1798307A1 (de) Mess-Sonde zum Messen des Sauerstoffgehalts in fluessigen und gasfoermigen Mitteln
JPS55152143A (en) Amorphous alloy electrode material for electrolysis
DE3840743C2 (de) Wiederaufladbare elektrochemische Hochtemperaturzelle
DE2536153B2 (de) Verfahren zum herstellen mehrschichtiger kontaktstuecke fuer vakuummittelspannungsleistungsschalter
DE2632412A1 (de) Verfahren zur herstellung einer verbindung zwischen werkstuecken aus alkalischem beta-aluminiumoxyd und aus alpha-aluminiumoxyd
DE3027999A1 (de) Verfahren zum herstellen eines gefaesses fuer kernbrennstoff und kernbrennstoffgefaess
DE2624368C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Schutzschicht
DE2627196A1 (de) Elektrische natrium-schwefel-batteriezelle
DE3926977C2 (de)
DE2914094A1 (de) Poroese nickelelektrode fuer alkalische elektrolysen, verfahren zur herstellung derselben und deren verwendung
EP0314030A1 (de) Verfahren zum Verbinden von metallischen und keramischen Werkstoffen
DE2617200C2 (de) Elektrochemischer Generator auf Schwefel-Natriumbasis
DE3424203A1 (de) Diaphragma fuer alkalische elektrolysen und verfahren zur herstellung desselben
US3664865A (en) Graphite impregnated with bismuth-nickel alloy
DE1496180A1 (de) Verfahren zur Herstellung des Elektrolytkoerpers fuer Brennstoffzellen
DE2042810C3 (de) Verfahren zur Verminderung der oxydativen Korrosion von Kohlenstoff- oder Graphit-Formkörpern
DE2226233A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines metallischen Batteriegehäuses
DE2900069C2 (de) Meßkopf zur Ermittlung der Sauerstoffaktivität v. Schmelzen
DE1960531A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Verbundkoerpern aus losen Schuettungen von mit Metallen beschichteten Teilchen aus Brenn- und/oder Brutstoffen fuer Kernreaktoren
DE2018024A1 (de) Verfahren zur Herstellung von mit Kohlenstoff-Fasern verstärktem Metalldraht und Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens
DE1596182B2 (de) Verfahren zur herstellung eines alkalischen wiederaufladbaren galvanischen elementes mit einer negativen zinkelektrode und einem seperator auf cellulosebasis
DE1546695C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Raney-Palladium enthaltenden Brennstoffelektroden für Brennstoffzellen

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee