DE3604848C2 - - Google Patents
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- C09K3/1409—Abrasive particles per se
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren zur Herstellung von gesintertem Schleifkorn nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
α-Aluminiumoxid-Schmelzkorunde, gewonnen
in Elektroschmelzprozessen, z. B. in Lichtbogenöfen, spielen
für die gesamte Schleifmittelindustrie gegenwärtig die dominierende
Rolle für die Herstellung von Schleifwerkzeugen. Als
Rohstoffe für normale Schmelzkorunde dienen Bauxite, entweder
direkt aus natürlichen Vorkommen oder chemisch zu kalzinierter
Tonerde aufbereitet sowie Zuschlagstoffe, z. B. Reduktionskoks
und Eisenschrott. Die kalzinierte Tonerde wird durch thermische
Aufbereitung aus dem primär beim Bayer-Prozeß anfallenden Aluminiumhydroxid
gewonnen und enthält in Abhängigkeit von Kalzinationstemperatur
und -Zeit wechselnde Mengen an α-Aluminiumoxid
und Vertretern der γ-Aluminiumoxide.
Schleifwerkzeuge, hergestellt mit den aus
der Schmelze erhaltenen Bauxit- oder Tonerde-Korunden, erreichen
unter festgelegten Prüfbedingungen einen bestimmten zeitbezogenen
Abschliff sowie eine bestimmte Standzeit, gemessen
als Zeitspannvolumen oder Gewicht des abgeschliffenen Materials.
Verbesserungen der Schleifleistung von normalen Schmelzkorunden
werden z. B. durch thermische Nachbehandlungsprozesse ("Blaubrennen
von Bauxit-Korunden") oder durch Legierung mit anderen
Metalloxiden, z. B. Chromoxid oder Zirkonoxid, erreicht. So
wird z. B. in der DE-PS 22 27 642 ein Schmelzkorund, bestehend
aus Aluminiumoxid und Zirkonoxid in eutektischer Zusammensetzung
(ca. 57 A12 03: 43 Zr 02 Gew.-%) mit zweiphasigem, mikrokristallinem
Erstarrungsgefüge, erhalten durch spontane Abkühlung der
Schmelze, beschrieben. Dieses Material, im folgenden einfach
mit "Zirkonkorund" bezeichnet, weist eine im Vergleich zu
normalen Schmelzkorunden überlegene Schleifleistung (zeitbezogener
Abschliff und Standzeit) auf. Die hohen Rohstoffkosten
für Zirkonoxid und das aufwendige Verfahren für die notwendige
schnelle Abkühlung verteuern Schleifkorn aus Zirkonkorund allerdings
um das Fünf- bis Sechsfache gegenüber normalem Schmelzkorund.
Die Mehrleistung von Zirkonkorund- Schleifkorn im
Vergleich zu Normalkorund fällt beim Schleifen von metallischen
Werkstoffen, z. B. Stahl mit geringer werdender Korngröße steil
ab und egalisiert sich etwa bei der Körnung P 80, ein Vorgang,
wie er in ähnlicher Weise auch bei anderen Hochleistungsschleifmitteln
zu beobachten ist.
Es ist ferner bekannt, Korundschleifkorn mit überlegenem
Leistungsvermögen auf der Basis von gesintertem Aluminiumoxid
herzustellen (DE-OS 32 19 607). Zur Herstellung von
hochwertigem Sinterkorund-Schleifkorn wird dabei feinstkristallines
Aluminiumoxidmonohydrat in salpetersaurer, wäßriger
Dispersion mit anderen gelösten, metallhaltigen Sinterhilfsmitteln
vermischt und in ein Gel überführt, welches nach vorsichtiger
Trocknung auf Schleifkorngröße vorzerkleinert wird.
Bei der nachfolgenden Kalzination zwischen 250 und 800°C werden
das chemisch gebundene Wasser und die Säurerückstände - in
erster Linie äußerst giftige und umweltschädigende Stickoxide -
abgetrieben. Im weiteren Verlauf des Prozesses erfolgt das Erhitzen
der Körner auf Sintertemperaturen bis 1650°C, bis eine
Dichte von mindestens 85% der theoretischen Dichte erreicht
ist.
Ähnliche Verfahren zur Herstellung von Sinterkorund-
Schleifkorn werden in der EP-OS 00 24 099 sowie US-PS 45 18 397
beschrieben, mit der Einschränkung, daß das als Rohstoff dienende
feinstdisperse Aluminiumoxidmonohydrat nur bis zu einem
Gesamtgehalt von höchstens 0,05 Gew.-% mit Alkali- bzw. Erdalkalimetallionen
verunreinigt sein darf.
In der EP-OS 01 52 768 wird vorgeschlagen, das Sol
bzw. Gel zusätzlich in einer Schwingmühle zu mahlen, wodurch
ein Sinterprodukt mit erhöhter Dichte und ohne größere Bereiche
mit einheitlich orientierten α-Aluminiumoxidkristalliten erreicht
wird. Allen vier vorgenannten Verfahren ist gemeinsam,
daß sie nur über einen Sol-Gel-Prozeß mit feinstdispersem Aluminiumoxidmonohydrat
von Typ des Böhmits durchgeführt werden
können. Die verhältnismäßig teuren Rohstoffe, welche nur über
die Hydrolyse von Aluminium-organischen Verbindungen gewonnen
werden können und die aufwendige Verfahrenstechnik lassen die
Kosten für Sol-Gel-Schleifmittel ebenfalls auf ein Vielfaches
der Kosten für normale Schmelzkorunde ansteigen. Kostengünstiges
Sinterkorundmaterial, z. B. Tabulartonerde zeigt gegenüber
Schmelzkorunden eine deutlich schlechtere Schleifleistung und
ist damit für die allgemeine Verwendung in Schleifwerkzeugen
völlig ungeeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur kostengünstigen
Herstellung eines Schleifkornes aufzuzeigen, welches
den normalen Schmelzkorunden in bezug auf die Schleifleistung
deutlich überlegen ist.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren nach dem Oberbegriff
des Hauptanspruches dadurch gelöst, daß die aus tonerdehaltigen
Rohstoffen, kieselsäurehaltigen Verbindungen und den
Zusätzen bestehende Dispersion auf eine Partikelgröße von weniger
als 1 µm zu einem Schlicker gemahlen wird.
Zweckmäßig wird die Dispersion zu einem sinterfähigen
Schlicker mit Partikelgrößen von weniger als 0,1 µm gemahlen.
Nach einer sehr vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens, bei welchem die Wärmebehandlung dreistufig
erfolgt, wird der getrocknete Mahlschlicker in der ersten
Stufe auf 250-600°C zur Beseitigung von Begleitstoffen vorerhitzt,
in der zweiten Stufe auf 1100-1400°C für die Dauer
von 10-30 Minuten gehalten und anschließend daran in der dritten
Stufe auf 1400-1700°C solange erhitzt und gesintert,
bis die Dichte von mehr als 85% der theoretischen Dichte von
Korund erreicht ist und neben α-Aluminiumoxid noch eine silikatische
Phase entstanden ist und der Durchmesser der Korundkristalle
weniger als 5 µm beträgt.
Vorteilhaft wird solange erhitzt und gesintert, bis
der Durchmesser der Korundkristalle weniger als 1 µm beträgt.
Es besteht auch die Möglichkeit, bei einer zweistufigen
Wärmebehandlung den getrockneten Mahlschlicker in der
ersten Stufe auf 250-600°C zur Beseitigung von Begleitstoffen
vorzuerhitzen und in der zweiten Stufe auf 1400-1700°C
solange zu erhitzen und zu sintern, bis die Dichte von mehr als
85% der theoretischen Dichte von Korund erreicht ist und neben
α-Aluminiumoxid noch eine silikatische Phase entstanden ist
und der Durchmesser der Korundkristalle weniger als 5 µm beträgt.
Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens
bzw. des mit ihm hergestellten gesinterten Schleifkornes gehen
aus den Unteransprüchen hervor.
Das Wesen der Erfindung ist in erster Linie darin
zu erblicken, daß aus kostengünstigen Rohstoffen, welche einer
definierten keramischen Aufbereitung unterzogen werden, unter
Einhaltung einer definierten Brennkurve ein sehr feinkristalliner
Sinterkorund mit mindestens 85% der theoretischen Dichte
von Korund erzeugt wird. Schleifkorn gemäß der Erfindung enthält
als Hauptbestandteil α-Aluminiumoxid und als Nebenbestandteile
eine silikatische Phase sowie mindestens eine kristalline
Verbindung zwei-, drei- oder vierwertiger Metalle
oder einer Kombination derselben. Nebenbestandteile bedeutet,
daß deren Summe 45 Gew.-% nicht überschreitet. Bei den kristallinen
Verbindungen kann es sich um einfache oder zusammengesetzte
Oxide, wie z. B. Spinelle, handeln. Sie können entweder
als separate Phasen in der Matrix verteilt sein, z. B.
Zirkonoxid, oder aber ganz oder teilweise im Korundgitter gelöst
sein, z. B. Chromoxid. Die silikatische Phase kann ganz
oder teilweise als Glas vorliegen.
Die das Schleifkorn gemäß der Erfindung aufbauenden
Korundkristalle sollten Durchmesser kleiner als 5 µm, besser
kleiner als 2 µm und vorzugsweise kleiner als 1 µm aufweisen
und sie sind hinsichtlich ihrer kristallographischen Achsen
zufällig zueinander verteilt.
Bei einem gesinterten Sol-Gel-Schleifmittel, z. B.
nach der DE-OS 32 19 607 sind die Kristalle über Bereiche
von 0,5-20 µm hinweg einheitlich orientiert. Diese Einschränkung
entfällt, da das Schleifkorn gemäß der Erfindung nicht über
ein Sol und anschließendes Vergelen hergestellt werden muß
und die eingesetzten Rohstoffe dazu auch nicht befähigt sein
müssen.
Von anderen gesinterten Aluminiumoxiden unterscheidet
es sich durch sein gleichmäßiges, sehr feinkristallines
Gefüge und die besondere, mehrphasige Zusammensetzung, welche
dem Schleifkorn seine erhöhte Zähigkeit und die hervorragenden
Verschleißeigenschaften verleiht und es damit zu einem Hochleistungsschleifkorn
mit überlegenen Schleifeigenschaften
macht. Zur Herstellung des Schleifmittels können einfache
und kostengünstige Rohstoffe, z. B. Aluminiumhydroxid oder
daraus gewonnene kalzinierte Tonerde, entweder allein oder
es kann eine Mischung aus beiden verwendet werden. Eine Beschränkung
hinsichtlich der Reinheit, wie sie in der EP-OS
00 24 099, oder der Feinheit bzw. der spezifischen Oberfläche,
wie sie in den genannten Patentanmeldungen, aber auch in der
DE-OS 32 19 607 gefordert wird, besteht nicht. Die kalzinierte
Tonerde kann α-Aluminiumoxid in Mengen von 0 bis 98% enthalten.
Die tonerdehaltigen Rohstoffe werden gemeinsam
mit 0,3 bis 8, vorzugsweise 1-2 Gew.-% SiO2, sowie mit 0,2
-12, vorzugsweise 1-6 Gew.-% eines spinellbildenden,
zweiwertigen Metalloxids oder einer anderen Verbindung des
entsprechenden Metalls und gegebenenfalls weiteren Zuschlagstoffen
einer Naßmahlung unterworfen. Die gemachten Angaben
sind als Gew.-% der entsprechenden Oxide gerechnet und beziehen
sich auf die Menge fertiges Schleifmittel.
Der Mahlvorgang kann in wäßriger Suspension oder
in Suspension in organischen Flüssigkeiten ablaufen und wird
solange fortgeführt, bis die eingesetzten Rohstoffe im wesentlichen
Partikelgrößen kleiner als 1 µm, vorzugsweise jedoch
kleiner als 0,1 µm aufweisen. Im wesentlichen bedeutet hier
zu mehr als 95%, bezogen auf die Volumenanteile, an Feststoff.
Es kann jedes Mahlverfahren angewendet werden, welches
die erforderliche Feinheit liefert.
Das getrocknete bzw. von organischen Lösungsmitteln
befreite Mahlgut kann dann entweder direkt oder nach Ablauf
weiterer Misch- und Verdichtungsvorgänge, vorzugsweise einer
Verdichtung durch Trockenpressen und hier vorzugsweise, wenn
der Preßvorgang isostatisch abläuft, dem eigentlichen Sinterprozeß
zugeführt werden. Das Trocknen kann bei Temperaturen
zwischen 50 und 600°C, vorzugsweise zwischen 100 und 160°C
erfolgen. Die Zerkleinerung des geformten oder ungeformten
Gutes auf Schleifkorngröße kann sowohl vor als auch nach Ablauf
des Sintervorganges vorgenommen werden.
Der keramische Brand des stückigen oder zerkleinerten,
geformten oder ungeformten Guts zu gesintertem Schleifkorn
gemäß der Erfindung erfolgt in mehreren Stufen: Im ersten
Heizabschnitt wird das Material vorsichtig auf eine Temperatur
zwischen 250 und 600°C gebracht und dort einige Minuten gehalten.
Diese Stufe dient dem Austreiben des chemisch gebundenen
Wassers bzw. dem Ausbrennen eventueller organischer Bestandteile.
Anschließend daran wird das Gut rasch auf eine
Temperatur zwischen 1100 und 1400°C gebracht, nochmals zwischen
10 und 30 Minuten auf diesem Wert gehalten und dann
schnell auf eine Temperatur zwischen 1400 und 1700°C, vorzugsweise
1450-1550°C erhitzt und bis zu einer Dichte von
mehr als 85% der theoretischen Dichte gesintert. Wenn in den
Ausgangsstoffen kein Aluminiumhydroxid (Al (OH)₃) enthalten
ist, kann der zweite Schritt auch übersprungen werden und das
Gut direkt von der ersten Kalzinationsstufe auf die endgültige
Sintertemperatur aufgeheizt werden. Höhere Brenntemperaturen
als erfindungsgemäß vorgeschlagen, lange Sinterzeiten und langsame
Aufheizraten mindern die Schleifleistung des fertigen Materials.
Die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Sinterschleifkorns
im Vergleich zu konventionellen Schmelzkorunden soll in
den nachfolgenden Beispielen dargestellt werden, ohne daß diese
den gesamten Bereich der Erfindung abdecken.
Aus 2000 g kalzinierter Tonerde, 1000 g Aluminiumhydroxid,
42 g Quarzmehl, 130 g Magnesiumoxid, 5 l Wasser sowie 250 ml
60%iger Essigsäure wird durch intensives Mahlen in einer Kugelmühle
ein Schlicker mit einer Teilchengröße von überwiegend
kleiner als 0,1 µm hergestellt und in einem elektrisch beheizten
Trockner vorsichtig getrocknet. Der so entwässerte Schlicker
wird pulverisiert und 45 Minuten lang bei 500°C kalziniert.
Anschließend daran werden aus diesem Pulver mit Hilfe
einer isostatischen Presse unter einem Druck von 2 Kbar Formkörper
hergestellt und diese in einem elektrisch beheizten
Laborofen erhitzt. Der Ofen wird ca. 60 Minuten von Umgebungstemperaturen
auf 600°C gebracht, anschließend schnell in ca.
10 Minuten auf 1300°C aufgeheizt und dort 20 Minuten lang
gehalten. Dann wird die Temperatur in weniger als 5 Minuten
auf 1500°C erhöht und die Formkörper weitere 30 Minuten lang
gebrannt. Nach dem Abkühlen werden die Dichte zu 93% der
theoretischen Dichte bestimmt und die Formkörper in einem
Backenbrecher zerkleinert. Aus dem Zerkleinerungsgut wird
Schleifkorn der Körnung P36 nach FEPA-Standard herausgesiebt
und in üblicher Weise zu einem Schleifmittel auf Unterlage
verarbeitet. Zu diesem Zweck wird eine Unterlage aus handelsüblichem
Vulkanfiber mit einer Stärke von 0,84 mm mit einem
Bindemittel versehen. Das Bindemittel besteht zu etwa 50% aus
einem flüssigen Phenol-Resol mit einem Malverhältnis von Phenol
zu Formaldehyd von ca. 1 : 1,5 und einem Festkörperanteil von ca.
80% sowie ca. 50% gemahlener Kreide mit einer mittleren Teilchengröße
von ca. 20 µm. Es wird mittels Rakelbeschichtung in einer
Menge von
ca. 230 g/m² aufgetragen und anschließend nach einem zur
Herstellung von Schleifmitteln auf Unterlage gebräuchlichen
Verfahren das Schleifkorn P36 elektrostatisch auf die mit
Harz beschichtete Vulkanfiber aufgebracht, und zwar in einer
Menge von ca. 900 g/m². Die so beschichtete Unterlage wird
dann in einem dafür üblichen Temperaturprogramm getrocknet
und gehärtet. Anschließend daran wird mittels Walzenbeschichtung
eine zweite Bindungsschicht in einer Menge von ca. 490 g/m²
aufgetragen. Für die zweite Beschichtung wird das gleiche Bindemittelsystem
verwendet wie für die Grundbindung, allerdings
wird ca. 50 Gew.-% der Kreide durch synthetischen Kryolith ersetzt.
Die so beschichtete Vulkanfiber wird anschließend daran
30 Minuten lang auf 90°C, 60 Minuten lang auf 100°C, je 30
Minuten lang auf 110 bzw. 120°C sowie abschließend für 60 Minuten
auf 130°C erhitzt und das Bindemittelsystem ausgehärtet.
Nach dem Trocknen wird das Schleifmittel auf Vulkanfiberunterlage
gleichmäßig flexibilisiert und Scheiben von 125 mm Durchmesser
ausgestanzt, die in gebräuchlicher Weise bis zu einer
Feuchte von weniger als 8% reklimatisiert wurden.
Die so erhaltenen Vulkanfiber-Schleifscheiben werden
auf einem handelsüblichen Hochfrequenz-Tellerschleifgerät gegen
kaltgewalzte Feinbleche aus CK45-03 (DIN 17200) mit den Abmessungen
500×100×2 mm getestet. Zu diesem Zweck wird die
Schleifscheibe unter einem Anstellwinkel von 10 Grad und mit
einer Geschwindigkeit von 6500 Umdrehungen pro Minute je Zyklus
fünfmal für je 9,5 Sekunden Dauer über die lange Kante des
Stahlblechs geführt und anschließend die Menge des zerspanten
Prüfmaterials durch Wägen bestimmt. Die Anpreßkraft beträgt
zu Beginn des Versuchs 40 N und wird bei jedem neuen Zyklus
um 5 N bis zu einer konstanten Belastung von 60 N erhöht. Der
Versuch wird so lange fortgesetzt, bis innerhalb eines Zyklus
weniger als 10 g zerspant wird. Der gesamte Metallabtrag ist
dann die Schleifleistung der Versuchsscheibe in Gramm. Zum
Vergleich wird eine Vulkanfiber-Schleifscheibe auf sonst
gleiche Art und Weise, nur mit normalem Schmelzkorund der
Körnung P36 hergestellt und unter gleichen Bedingungen getestet.
Die Schleifleistung dieser Scheibe wird für den relativen Vergleich
als 100% angenommen.
Die mit gesintertem Schleifkorn gemäß der Erfindung
hergestellte Scheibe erzielt eine Schleifleistung von 350%
der Schleifleistung einer mit normalem Schmelzkorund bestreuten
Vergleichsscheibe.
Aus 2500 g kalzinierter Tonerde, 50 g Quarzmehl, 150 g Magnesiumoxid,
6 l Wasser und 240 ml 90%iger Essigsäure wird nach dem
Verfahren des Beispiels 1 ein gesintertes Schleifkorn mit einer
Dichte von 94% der theoretischen Dichte hergestellt und in
gleicher Weise zu Vulkanfiberscheiben verarbeitet und getestet.
Die ermittelte Schleifleistung beträgt 374% der Schleifleistung
der mit Normalkorund bestreuten Vergleichsscheibe.
Das Verfahren der Beispiele 1 und 2 wird (im wesentlichen)
wiederholt, allerdings mit einer Mischung aus 2500 g kalzinierter
Tonerde, 35 g Quarzmehl, 75 g Zirkonsilikat, 150 g Magnesiumoxid,
5 l Wasser und 240 ml 90%iger Essigsäure. Die isostatisch
verdichteten Formkörper werden langsam auf 600°C und dann
schnell auf 1250°C erhitzt und dort für 25 Minuten gehalten.
Anschließend wird die Temperatur rasch auf 1450°C erhöht und
die Formkörper während 30 Minuten bis zu einer Dichte von 93%
der theoretischen Dichte gesintert. Die Schleifprüfung wird
in der bereits beschriebenen Art und Weise ausgeführt und erbringt
eine Schleifleistung von 384% der Schleifleistung einer
mit Normalkorund bestreuten Vulkanfiber-Schleifscheibe.
Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wird aus 2500 g kalzinierter
Tonerde, 40 g Quarzmehl, 125 g Magnesiumoxid, 225 g Zitronensäure
und 4 l Wasser ein Mahlschlicker mit Partikelgrößen von
vorwiegend kleiner als 0,1 µm hergestellt und während 24 Stunden
schonend getrocknet. Während dieser Zeit schrumpft die Suspension
zu einem zwar weichen, aber dennoch spröden Festkörper zusammen.
Die einzelnen Schollen werden in einem Backenbrecher zerkleinert
und aus Brechgut die Fraktion zwischen 0,5 und 1 mm abgetrennt.
Das Siebgut wird in Tiegel aus Aluminiumoxid gefüllt und in einem
elektrisch beheizten Ofen langsam von Umgebungstemperatur
auf 500°C erhitzt und dort für 100 Minuten gehalten. Anschließend
wird die Temperatur rasch innerhalb von 15 Minuten auf 1500°C
erhöht und für 45 Minuten konstant gehalten. Die gesinterten
Körner sind hart und zäh und besitzen eine Dichte von 95% der
theoretischen Dichte von Korund. Mit dem daraus gewonnenen Schleifkorn
P36 nach FEPA werden nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1
Vulkanfiber-Schleifscheiben hergestellt Die Schleifprüfung ergibt
381% der Schleifleistung der mit Normalkorund bestreuten
Vergleichsscheibe.
Aus 2500 g kalzinierter Tonerde, 45 g Quarzmehl, 125 g Magnesiumoxid,
225 g Zitronensäure und 4 l Wasser wird gemäß dem Verfahren
von Beispiel 4 Schleifkorn hergestellt, allerdings beträgt
die Sintertemperatur nur 1450°C. Die Schleifprüfung ergibt
eine Leistung von 414% gegenüber der mit Normalkorund bestreuten
Vergleichsscheibe und 135% der Schleifleistung einer
mit Zirkonkorund bestreuten Vulkanfiber-Schleifscheibe.
Das Verfahren des Beispiels 5 wird wiederholt, allerdings mit
50 statt 45 g Quarzmehl. Das vorzerkleinerte Mahlgut wird langsam
in 8 Stunden von Umgebungstemperatur auf 1500°C aufgeheizt
und dort für 12 Stunden gesintert. Das fertige Schleifkorn
besitzt eine Dichte von 97% der theoretischen Dichte von
Korund und Kristallitdurchmesser von mehr als 1 µm. Die Schleifprüfung
ergibt eine Schleifleistung von 289% der Schleifleistung
einer mit Normalkorund bestreuten Vulkanfiberscheibe
und noch 95% der Schleifleistung einer mit Zirkonkorund bestreuten
Schleifscheibe.
Es liegt natürlich im Rahmen der Erfindung, das Verfahren
auch zur Herstellung keramischer Formteile auf der
Basis von gesintertem Aluminiumoxid anzuwenden. In diesem
besonderen Falle entfällt also die Zerkleinerung des Formkörpers
auf Schleifkorngröße.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Schleifkorn auf der Basis
von gesintertem Aluminiumoxid und metallhaltigen Zusätzen
aus einer Dispersion, welche entwässert, der Rückstand getrocknet,
auf Schleifkorngröße zerkleinert und einer mehrstufigen Wärme-
und Sinterbehandlung unterworfen wird, dadurch
gekennzeichnet, daß die aus tonerdehaltigen
Rohstoffen, kieselsäurehaltigen Verbindungen und den Zusätzen
bestehende Dispersion auf eine Partikelgröße von
weniger als 1 µm zu einem Schlicker gemahlen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dispersion zu einem sinterfähigen
Schlicker mit Partikelgrößen von weniger als 0,1 µm gemahlen
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der getrocknete Mahlschlicker
in einer Presse verdichtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet,
daß als tonerdehaltige Rohstoffe
kalzinierte Tonerde
oder Aluminiumhydroxide oder Mischungen derselben
und weiteren Verbindungen der Metalle Silicium, Zirkon,
Titan, Chrom, Eisen, Magnesium, Zink, Kobalt und Nickel
allein oder in Kombination verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet,
daß der getrocknete Mahlschlicker
in der ersten Stufe auf 250-600°C zur Beseitigung von
Begleitstoffen vorerhitzt, in der zweiten Stufe auf 1100-
1400°C für die Dauer von 10-30 Minuten gehalten und
anschließend daran in der dritten Stufe auf 1400-1700°C
solange erhitzt und gesintert wird, bis die Dichte von
mehr als 85% der theoretischen Dichte von Korund erreicht
ist und neben α-Aluminiumoxid noch eine silikatische
Phase entstanden ist und der Durchmesser der Korundkristalle
weniger als 5 µm beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß solange erhitzt und gesintert wird,
bis der Durchmesser der Korundkristalle weniger als 1 µm
beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet,
daß der getrocknete Mahlschlicker
in der ersten Stufe auf 250-600°C zur Beseitigung von
Begleitstoffen vorerhitzt und in der zweiten Stufe auf
1400-1700°C solange erhitzt und gesintert wird, bis
die Dichte von mehr als 85% der theoretischen Dichte
von Korund erreicht ist und neben α-Aluminiumoxid noch
eine silikatische Phase entstanden ist und der Durchmesser
der Korundkristalle weniger als 5 µm beträgt.
8. Gesintertes Schleifkorn, hergestellt nach Anspruch 1
-7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schleifkorn neben α-Aluminiumoxid und einer silikatischen
Phase noch weitere in der Korundmatrix gelöste oder
dispergierte, einfache oder komplexe Metalloxide enthält.
9. Schleifkorn nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil an Metalloxiden neben
Aluminiumoxid und Siliziumdioxid 0,2-45 Gew.-% beträgt.
10. Verwendung des Schleifkornes nach Anspruch 8 und 9 in
band-, blatt- oder scheibenförmigen Schleifwerkzeugen.
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