DE380847C - Verfahren zur Gewinnung von Metallen oder Metallegierungen mit sehr hohem Schmelzpunkt - Google Patents

Description

• Verfahren zur Gewinnung von Metallen oder Metallegierungen mit sehr hohem Schmelzpunkt. Die vorliegende Erfindung verfolgt den Zweck, Metalle von sehr hohem Schmelzpunkt zu gewinnen; sie soll speziell für Wolfram und Molybdän Anwendung finden. Die Erfindung ermöglicht die Gewinnung dieser Metalle durch Schmelzen, wodurch sie besondere Eigenschaften erhalten. Insbesondere stellt das durch dieses neue Verfahren erhaltene Wolfram ein neues Produkt dar, das von dein nach den bisherigen Methoden erlialtenen Wolfram sehr verschieden ist.
• Bisher war es unmöglich, geschmolzenes Wolfram zu gewinnen; denn verwendet man einen Kohletegel, so bildet sich Wolframkarbid, und verwendet man andere Stoffe für den Tiegel, so wird dieser zerstört, bevor das Wolfram zum Schmelzen kommt.
• Das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Verfahren überwindet diese beiden großen Schwierigkeiten. Es besteht im wesentlichen darin, daß man ih einer Gasatmosphäre einen elektrischen Lichtbogen zwischen zwei Elektroden aus Wolfram (beispielsweise) übergehen läßt und nach und nach Wolframpulver auf die Krater des Lichtbogens (oder auch nur auf einen einzigen Krater, der beim Betriebe mit Gleichstrom vorzugsweise der positive Krater ist) fallen läßt. Wird der Strom des Lichtbogens in geeigneter Weise geregelt, so kommt der Krater .der Elektroden oberflächlich zum Schmelzen und das Wolframpulver schmilzt in dem Maße, wie es auf den Krater fällt. Fährt man mit dieser Operation fort, so ergibt sich eine allmähliche Vergrößerung des Volumens der Elektrode durch das Ansetzen von geschmolzenem Wolfram. Man hat bereits Metalle zum Zwecke des Schmelzens und Metalloxyde zum Zwecke der Reduktion in Pulverform den Elektroden eines elektrischen Lichtbogens zugeführt. Hierbei ließ man jedoch das. geschmolzene Metall von den Elektroden ablaufen, um .es anzusammeln, während hier die Elektroden das Metall aufnehmen und durch Verschweißüng mit ihm wachsen.
• Als umgebendes Gas wird zweckmäßig Wasserstoff verwendet; jedoch kann man gleichzeitig Wasserstoff und Stickstoff oder auch ein anderes Gas anwenden, das dieselben Eigenschaften besitzt. Die Verwendung mehrerer Gase kann notwendig sein zum Zwecke der Reinigung des Wolframs, denn das Wolframpulver des Handels enthält oft Fremdkörper. Anstatt Metallpulver kann man eine Sauerstoffverbindung des Metalls (z. B. Wolframsäure) verwenden, wenn das umgebende Gas Wasserstoff enthält.
• Als Beispiel wird nachstehend ein Einrichtung beschrieben, die die Ausführung des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens gestattet.
• Diese Einrichtung besitzt zwei senkrecht übereinanderstehende Elektroden. Die obere Elektrode ist von einem engen Längskanal durchbohrt, durch den das zu schmelzende Pulver zugeführt wird. Eine beispielsweise durch eine kleine Förderschnecke gebildete Speisevorrichtung entnimmt das Wolframpulver einem zu diesem Zwecke vorgesehenen Behälter und führt es über die 'Mündung des Kanals der oberen Elektrode. Durch diesen Kanal fällt das Pulver in kleinen Mengen auf den Krater der unteren Elektrode und schmilzt wie oben erläutert. Uni ein vollständiges und regelmäßiges Schmelzen auf der ganzen Oberfläche der unteren Elektrode zu sichern, kann diese in horizontaler Richtuni bewegt wer Ien, so daß aer Lichtbogen nacheinander auf alle Punkte der Elektrode trifft. In dem Maße wie das Wolfram die Länge der unteren Elektrode vergrößert. zieht man diese zurück, damit der Lichtbogen stets die gewünschte Länge hat. Alle diese Vorgänge können automatisch gestaltet werden mit Hilfe eines elektrischen oder mechanischen Antriebes, der leicht vorzusehen ist, beispielsweise mit Hilfe eines kleinen Motors, der durch Vermittlung einer Schnecke der unteren Elektrode eine Drehbewegung erteilt und durch ein Relais eine Vorrichtung antreibt, die dazu bestimmt ist, die Elektroden voneinander zu entfernen und den Zufluß des Pulvers und die Geschwindigkeit des Schmelzvorganges miteinander in Einklang zti bringen.
• Das Wolframpulver könnte dem Lichtbogen auch durch ein vorn elektrischen Strom unabhängiges Mittel zugeführt werden; in diesem Falle könnte man für die Bildung des Lichtbogens jede bekannte Elektrodenanordnung verwenden.
• Die erhaltene geschmolzene Metallmasse wird einem Hännnerprozeß unterworfen, um ihr eine für den Verwendungszweck passende Form zu geben, z. B. eine Form, die die Einführung in Ziehdüsen gestattet, um Glühfäden für elektrische Glühlampen zu erzeugen. Das Hämmern und Ziehen kann in der Hitze in einer neutralen oder reduzierenden Atmosphäre vor sich gehen. Die erzeugten Glühfäden können mit Vorteil in evakuierten elektrischen Lampen oder in solchen mit Gasfüllung verwendet werden und liefern günstigere Ergebnisse als die gegenwärtig erwendeten Glühfäden.
• Man kann den erzeugten Metallkörper auch hämmern und walzen, um daraus Platten herzustellen.
• Infolge der aus dein Schmelzen sich ergehenden Eigenschaften kann man das auf diese Weise erhaltene Wolframinetall viel leichter verarbeiten als Wolfrarnnietall, das mach den jetzt üblichen ;Methoden erzeugt wurde.
• Das neue Verfahren kann man auch anwenden, um Metallegierungen von sehr hohem Schmelzpunkt zu erhalten. In diesem Falle mischt man zunächst die Metallpulver, aus ('.ctieii die Legierung hergestellt «-erden soll, und schmilzt dann das Gemisch im Lichtlogen in der oben beschriebenen Weise.

Claims (1)

1. PATE NT-A15PFGcI-IF_: r. Verfahren zur Gewinnung von Metallen oder Metallegierungen mit sehr hohem Schmelzpunkt, wie z. B. Wolfram, bei dein der oder die zu reduzierenden oder zu schmelzenden Stoffe nach und nach in Pulv erforrn auf die Elektroden eines elektrischen Lichtbogens gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff auf einer oder mehreren Elektroden verbleibt, die durch Verschweißung mit (lein zugebrachten geschmolzenen Stoffe wächst bzw. wachsen. a. Die Anwendung des nach dem Verfahren gemäß Anspruch i geschmolzenen Wolframs zur Herstellung von Glühfäden und Platten für elektrische Glühlampen finit Luftleere oder Gasfüllung.