DE2703801B2 - Gegen glasige Schmelzen beständige Legierungen - Google Patents
Gegen glasige Schmelzen beständige LegierungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft gegen glasige, insbesondere silicatische Schmelzen beständige Legierungen aus
Platin, Palladium, Rhodium und Gold.
Aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Festigkeit werden Platin und seine Legierungen
als Werkstoffe für z. B. Schmelztiegel zur Glasherstellung und Schmelzbehälter beziehungsweise Düsen zur
Erzeugung von Glas- und anderen Mineralfasern eingesetzt.
Häufig bestehen die so verwendeten Platin-Legierungen aus Platin und Rhodium, das meist in einer Menge
von 5,10 oder 20% vorliegt oder es sind Platin-Palladium-Rhodium-Legierungen. So ist aus der Deutschen
Patentschrift 11 94 585 die Verwendung von Legierungen
aus 2 bis 10% Rhodium, 0,5 bis weniger als 10% Palladium, Rest Platin als Werkstoff zur Herstellung von
Gegenständen zur Handhabung von geschmolzenen Oxidgemischen oder Gläsern bekannt. Aufgrund des
unterhalb von 10% liegenden Paladiumgehaltes besitzen diese Legierungen nicht den von dem reinen Metall
Palladium bekannten Nachteil der Neigung zur Versprödung bei höheren Temperaturen. Doch auch
Platin-Rhodium-Palladium-Legierungen mit eirism Paladiumanteil
von mehr als 10% sind zur Handhabung von geschmolzenen Oxidgemischen vorgeschlagen
worden. So bestehen z. B. die in der Deutschen Offenlegungsschrift 19 50 468 beschriebenen Legierungen
aus 10 bis 30% Rhodium oder Iridium und/oder 30 bis 50% Platin, Rest Palladium; denn es wurde gefunden,
daß — im Vergleich zu Legierungen mit einem Palladiumgehalt bis zu 10% — die Einsatzfähigkeit des
Palladiums in Glasschmelzen durch Zusätze von 20% und mehr Platin, Rhodium und/oder Iridium entscheidend
verbessert werden kann.
Auch die aus der britischen Patentschrift 14 21 141 bekannten gegenüber geschmolzenem Glas beständigen
Legierungen besitzen einen Palladiumanteil von mehr als 10%. Sie bestehen aus mehr als 30 bis weniger
als 89% Platin, mehr als 1 bis weniger als 25% Rhodium und mehr als 10 bis weniger als 69% Palladium.
Auch sind schon goldhaltige Platin-Legierungen als dem Angriff durch Glasschmelzen widerstehende
Werkstoffe vorgeschlagen worden. So sind z. B. aus der Deutschen Offenlegungsschrift 15 33 224 Legierungen
aus 60 bis 97% Platin, 2 bis 25% Rhodium und 1 bis 10% Gold und aus der britischen Patentschrift 12 42 921
solche aus mindestens 60% Platin, 2 bis 25% Rhodium, 0 bis 20% Iridium, 2 bis 10% Gold, 0 bis 5% Kupfer und 0
bis 10% Palladium bekannt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, gegen glasige, insbesondere silicatische Schmelzen beständige, Platin,
Palladium, Rhodium und Gold enthaltende Legierungen zu finden, deren für den geforderten Verwendungszweck
wesentliche Eigenschaften gegenüber dem Stand
der Technik verbessert sind.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch
Legierungen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie aus 40 bis 70% Platin, 20 bis 50% Palladium, 5 bis 15%
Rhodium und 0,5 bis 4,0% Gold bestehen.
Besonders bewährt haben sich die mit A, B, C und D
bezeichneten Legierungen, deren Zusammensetzung in der Tabelle 1 angegeben ist.
jo Tabelle 1
Legierung Platin
(%)
(%)
Palladium Rhodium Gold
A | 42,1 | 40 | 15 | 2,9 |
B | 47,1 | 40 | 10 | 2,9 |
C | 62,1 | 20 | 15 | 2,9 |
D | 67,1 | 20 | 10 | 2,9 |
Die Platin-Palladium-Rhodium-Gold-Legierungen
gemäß der Erfindung besitzen eine bessere Zugfestigkeit als die aus der britischen Patentschrift 12 42921
bekannten und zeichnen sich durch sehr gute Duktilität, gute Warmfestigkeit, gute Schweißbarkeit und nur
5 geringe Verluste infolge Abdampf ens aus.
Bei in der Glasindustrie zu verwendenden Legierungen ist ihre Benetzbarkeit durch die Schmelzen eine
wesentliche Eigenschaft. So erfolgt z. B. das Düsenziehen von Glasfasern um so störungsfreier, je weniger die
so Legierungen durch die Schmelze benetzt werden.
Wichtig für eine möglichst geringe Benetzbarkeit ist die gute Oberflächenqualität, wie sie die Legierungen
gemäß der Erfindung besitzen.
Nach siebentägiger Temperaturbehandlung bei 1300° C weisen sie eine metallisch-glänzende bis
hochglänzende Oberfläche auf, während die von Vergleichslegierungen entsprechend der britischen
Patentschrift 12 42 921 aus 77,1% Platin, 10% Palladium, 10% Rhodium und 2,9% Gold beziehungsweise aus
72,1% Platin, 10% Palladium, 15% Rhodium und 2,9% Gold eine durch thermische Luftätzung veränderte
Oberfläche zeigen.
In der Tabelle 2 sind charakteristische Daten der erfindungsgemäßen Legierungen A, B, C und D (ihre
Zusammensetzung geht aus Tabelle 1 hervor) und im Vergleich dazu die von bekannten für die Berührung mit
geschmolzenem Glas geeigneten Legierungen zusammengestellt.
nach ASTM- HV) Standard (g/cm3) E112
Zug- Streck
festigkeit2) grenze2)
Warm- Warmzugfestig- streckkeit3) grenze3)
(daN/mm2) (daN/mm2) (daN/mm2) (daN/
mm2)
80Pt 20Rh 18,7
50Pt 40Pd 10Rh 15,4
65 Pt 20 Pd 15 Rh 163
77,1 Pt 10 Pd 10 Rh 23 Au«) 18,5
72,1Pt 10 Pd 15Rh 23 Au«) 18,0
54 | 110 | 38 | 9,7 | 5,4 | 4,2 |
> 0-2,5 | 100 | ||||
1-1,5 | 115 | 40 | 14 | 4,4 | 3,5 |
2,5-3 | 130 | 39 | 17 | ||
1,5-2 | 135 | 45 | 20 | ||
4 | 135 | 49 | 21 | 4,7 | 4,6 |
4-4,5 | 140 | 45 | 17 | 3,7 | 3,6 |
1 | 155 | 50 | 21 | 6,0 | 5,7 |
1-2,5 | 135 | 46 | 18 | 4,5 | 4,4 |
Bei 1300° C
Claims (5)
1. Gegen glasige, insbesondere silicatische Schmelzen beständige, Platin, Palladium, Rhodium
und Gold enthaltende Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 40 bis 70% Platin,
20 bis 50% Palladium, 5 bis 15% Rhodium und 0,5 bis 4% Gold bestehen.
2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 47,1% Platin, 40% Palladium,
10% Rhodium und 2,9% Gold besteht
3. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus 42,1% Platin, 40% Palladium, 15% Rhodium und 2,9% Gold besteht
4. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß sie aus 67,1% Platin, 20% Palladium,
10% Rhodium und 2,9% Gold besteht
5. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß sie aus 62,1% Platin, 20% Palladium,
15% Rhodium und 2,9% Gold besteht
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1977
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- 1977-12-20 US US05/862,610 patent/US4155730A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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