DE4327190A1 - Verfahren zum Herstellen von Metall- und Siliciumcarbiden und -nitriden - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Metall- und Siliciumcarbiden und -nitridenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
Carbiden und Nitriden, insbesondere Silicium- und Metall
carbiden.
Siliciumcarbid ist ein Material von großer Härte, hohem
Abnutzungs- und Korrosionswiderstand und chemischer Stabi
lität. Hierdurch ist dieses Material für einen weiten An
wendungsbereich geeignet. Es kann beispielsweise in Teil
chenform oder gebundener Form als Schleifmittel oder als
Keramik verwendet werden.
Bei der Herstellung sehr feiner Metallcarbide ist es ins
besondere erwünscht, dichte Keramikwerkstoffe herzustellen.
Siliciumcarbid wird durch Reduzierung von Siliciumdioxyd
bei Anwesenheit von Kohlenstoff hergestellt. Normalerweise
findet ein stöchiometrischer Überschuß an Kohlenstoff An
wendung. Ein bekanntes Verfahren besteht darin, Silicium
dioxyd in Anwesenheit von Kohle oder Koks zu erhitzen, was
zur Produktion einer großen Siliciumcarbid-Masse führt,
welche anschließend auf eine geeignete Partikelgröße ge
brochen und gemahlen werden muß. Dies ist insbesondere
dann aufwendig, wenn ein feines Material gewünscht wird.
Eine innige Vermischung zwischen Siliciumdioxyd und Koh
lenstoff steigert die Reaktivität, und diese Vermischung
kann erreicht werden, wenn man ein Sol-Gel-Verfahren an
wendet. Dieses Verfahren kann beispielsweise die Herstel
lung eines Ausgangsmaterials einschließen, insbesondere
ein colloidales Siliciumdioxyd-Pitch/Sucrose System oder
ein durch Hydrolyse gewonnenes Methyltrimethoxysilan-Phe
nolharz/Sucrose System. Das Ausgangsmaterial wird in Argon
pyrolisiert, wodurch ein sinterbares Siliciumcarbidpulver
entsteht.
Erfindungsgemäß schließt ein Verfahren zum Herstellen von
Metallcarbiden, Siliciumcarbiden, Metallnitriden und Sili
ciumnitriden folgende Schritte ein: Man stellt eine Lösung
eines von Kohle abgeleiteten Materials in einem Lösungs
mittel her, wobei das Kohlederivat-Material - frei von Lö
sungsmitteln - folgende Zusammensetzung hat: 70 bis 91
Masse- oder Gew.% Kohlenstoff, 2 bis 6 Masse- oder Gew.%
Wasserstoff und 3 bis 20 Masse- oder Gew.% Sauerstoff und
eine Quelle eines Silicium- oder Metalloxyds. Man veran
laßt das Kohlederivatmaterial in Lösung und die Quelle des
Oxyds miteinander zu reagieren, entfernt das Lösungsmit
tel, um so ein Ausgangsmaterial zu bilden und behandelt
das Ausgangsmaterial mit Hitze, um die gewünschte Verbin
dung zu gewinnen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung gestattet es, in wirk
samer Weise ein Metall- oder Siliciumcarbid oder -nitrid
zu erzeugen, wobei ein Kohlequellenmaterial als Kohlen
stoffquelle benutzt wird. Dieses aus Kohle gewonnene
Material ist billig und stellt Kohlenstoff bereit zur Re
duzierung des Oxyds in einer Form, welches es dem Oxyd er
möglicht, innigen Kontakt mit dem Kohlenstoff zu haben,
wodurch eine rasche und praktische Reaktion des Kohlen
stoffs mit dem Oxyd möglich ist.
Die Metallcarbide und -nitride, welche durch das erfin
dungsgemäße Verfahren gewonnen werden können, können bei
spielsweise Übergangsmetallcarbide oder -nitride sein,
insbesondere Wolfram, Titan, Tantal, Vanadium und Molyb
dencarbide und -nitride. Die Erfindung kann auch Anwendung
finden zur Erzeugung einer innigen Mischung von zwei oder
mehr solcher Carbide oder Nitride.
Das auf Kohle zurückgehende Material hat die Form einer
Lösung, die ein von Kohle abgeleitetes Material (Kohlede
rivat) enthält. Diese Lösung kann durch die Auflösungs
methode gewonnen werden, wie sie in US-PS 5,120,430 be
schrieben ist. Das Verfahren umfaßt die Auflösung eines
organischen Materials einer Kohle, indem man die Kohle mit
einem Medium kontaktiert, das ein organisches Lösungs
mittel und eine starke Base oder ein Phenoxyd umfaßt, das
reaktiv mit dem organischen Lösungsmittel verbunden ist.
Das Medium kann ferner einen Phasentransfer-Katalysator,
beispielsweise einen Kronenäther umfassen. Das Lösungsmit
tel ist ein dipolares aprotisches Lösungsmittel, bei
spielsweise ein Dimethylformamid. Die Base hat vorzugswei
se pKa-Wert seiner konjugierten Säure im Bereich von 14
bis 30. Ein Beispiel für eine solche Base ist ein Metall
hydroxyd, beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxyd.
Das Ausgangsmaterial kann auch durch die Methode gewonnen
werden, wie sie in der südafrikanischen Patentschrift Nr. 91/8774
beschrieben ist. Diese Methode schließt die Be
handlung von Kohle mit einer Base oder einem Phenoxyd ein,
gefolgt durch Kontaktierung der behandelten Kohle mit ei
nem organischen Lösungsmittel. Die Base ist typischerweise
eine starke Base, beispielsweise eine solche mit einem
pKa-Wert ihrer konjugierten Säure im Bereich von 14 bis
30. Das Lösungsmittel kann Pyridin oder ein dipolares
aprotisches Lösungsmittel sein.
Das Lösungsmittel für das von Kohle abgeleitete Material
ist vorzugsweise ein dipolares aprotisches Lösungsmittel.
Beispiele geeigneter dipolarer aprotischer Lösungsmittel,
in denen das von Kohle abgeleitete Material löslich ist,
sind Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Tetramethylurea,
Dimethyltetrahydropyrimidinon, Dimethylimidazolidinon,
N-Methylpyrrolidon und Dimethylsulphoxyd. Das bevorzugte
dipolare aprotische Lösungsmittel ist Dimethylformamid.
Die Viskosität der Lösung des Kohlederivat-Materials kann
ausreichend niedrig sein, um eine Filtrierung zu gestat
ten, um so Partikel bis zu Mikron- und Submikrondimen
sionen zu entfernen, so daß sich eine reine Kohlenstoff
quelle ergibt. Es können aber auch Lösungen mit höherer
Viskosität, selbst bis in den Bereich einer pastenförmigen
Konsistenz Anwendung finden.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat als Startmaterial nicht
nur die Lösung des von Kohle abgeleiteten Materials, son
dern auch eine Quelle eines Silicium- oder Metalloxyds.
Diese Quelle kann die Form des Oxyds selbst haben oder
eines Materials, welches in ein Oxyd umwandelbar ist, bei
spielsweise eines Silicium- oder eines Polysiliciumsäure
esters oder eines Silikats. Welche Oxydquelle auch immer
verwendet wird, das in Lösung befindliche Kohlederivat
material und die Oxydquelle werden veranlaßt, miteinander
zu reagieren und das Lösungsmittel wird entfernt, so daß
sich ein Präkursor ergibt. Dieses Ausgangsmaterial wird
einer Hitzebehandlung unterworfen, um das Nitrid oder
Carbid zu erzeugen. Somit wird von einer Kohlequelle eine
Vorläuferverbindung gewonnen, und zwar durch innigen
Kontakt zwischen dem von Kohle abgeleiteten Material und
der Oxydquelle, woraus sich eine effiziente und effektive
Carbid- oder Nitridproduktion ergibt.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Oxydquelle
ein partikuliertes Oxyd, welches der Lösung des Kohlederi
vatmaterials zugefügt wird. Das partikulierte Oxyd kann
fein verteilt sein und/oder einen großen Oberflächenbe
reich haben. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird
das von Kohle abgeleitete Material in der Lösung mit dem
Oxyd vermischt. Auf diese Weise erfolgt eine Wechselwir
kung zwischen dem von Kohle abgeleiteten Material und dem
Oxyd. Das Lösungsmittel wird anschließend entfernt, was
zur Bildung der Ausgangssubstanz führt. Das von Kohle ab
geleitete Material kann durch Zugabe von Wasser zur Lösung
zur Ausfällung veranlaßt werden. Das Ausgangsmaterial wird
im allgemeinen vor der Hitzebehandlung getrocknet.
Ein Beispiel für diese Ausführungsform der Erfindung ist
folgendes: Eine fein verteilte Form des Oxyds, beispiels
weise ausgefälltes Siliciumdioxyd, wird mit einer Lösung
eines von Kohle abgeleiteten Materials vermischt. An
schließend wird Wasser, typischerweise 75 bis 90 Masse-
oder Gew.% bezogen auf die Lösung des von Kohle abgeleite
ten Materials, zugegeben, wobei umgerührt wird, um das von
Kohle abgeleitete Material auszufällen. Das Umrühren er
folgt vorzugsweise kontinuierlich in einem Mischer, bei
spielsweise einem Hochschermischer bis eine homogene
schlammähnliche Konsistenz erreicht wird. Der Schlamm wird
in einem Trocknungsofen getrocknet. Dies führt zu einer
pulverförmigen Mischung, die zu einer kleineren Partikel
größe gemahlen werden kann. Die Mischung besteht aus einer
innigen Vermischung des von Kohle abgeleiteten Materials
und des Oxyds und bildet das Ausgangsmaterial, welches
seinerseits einer Hitzebehandlung unterworfen wird.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung liegt die
Oxydquelle in colloidaler Form vor, und diese Quelle rea
giert mit dem von Kohle abgeleiteten Material in Lösung,
so daß sich ein Gel bildet. Das Lösungsmittel wird ent
fernt, um so die Ausgangssubstanz zu bilden.
Die colloidale Form der Oxydquelle wird typischerweise
durch Hydrolyse eines passenden Esters gewonnen. Bei
spielsweise kann ein Ester von Silicium- oder Polysilici
umsäure hydrolysiert werden, so daß sich colloidales Sili
ciumdioxyd ergibt. Beispiele geeigneter Ester von Polysi
licium- und Siliciumsäure sind Alkylester, beispielsweise
Äthylester. Ein weiteres Beispiel ist die Hydrolyse von
Titanalkoxyd, um colloidales Titanoxyd zu bilden. Die Hy
drolyse kann stattfinden, bevor der Kontakt mit dem von
Kohle abgeleiteten Material enthaltenden Lösung erfolgt,
oder die Hydrolyse kann nach diesem Kontakt durchgeführt
werden.
Die Lösung des von Kohle abgeleiteten Materials und die
colloidale Quelle können vor dem Gelieren in eine ge
wünschte Form gebracht werden, beispielsweise durch Ein
gießen in eine Form, worauf man die Gelierung durchführt,
das Lösungsmittel entfernt und die sich so ergebende Aus
gangssubstanz der Hitzebehandlung unterwirft, wobei deren
Form beibehalten wird. Dies führt zu einem Carbid oder Ni
trid, das in einer gewünschten Gestalt erzeugt wird. Dies
ist ein Vorteil, insbesondere bei harten Carbiden und Ni
triden, welche nur in kostspieliger Weise geformt werden
können. Alternativ kann das Gel fragmentiert oder gebro
chen und in dieser Form der Hitzebehandlung unterworfen
werden.
Ein Beispiel für diese Ausführungsform der Erfindung ist
das folgende: Ein Ester von Siliciumsäure, beispielsweise
Tetraethylorthosilikat wird hydrolisiert, indem man es in
ein Lösungsmittel, beispielsweise Dimethylformamid ein
gibt, dem Wasser und eine kleine Menge an Säure, bei
spielsweise Salzsäure zugegeben wird, welche als Katalysa
tor für die Hydrolyse wirkt. Die Mischung wird umgerührt
bis die Hydrolyse des Esters abgeschlossen ist und die Mi
schung klar wird. Der hydrolisierte Ester, nämlich colloi
dales Siliciumdioxyd, wird dann mit der Lösung eines von
Kohle abgeleiteten Materials vermischt. Das Umrühren wird
fortgesetzt bis Homogenität erreicht ist. Die Mischung
wird zum Gelieren gebracht. Das Gel kann aufgebrochen und
mit Wasser gewaschen werden, um organisches Lösungsmittel
zu entfernen, so daß sich das Ausgangsmaterial ergibt,
welches anschließend getrocknet werden kann.
Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist die
Oxydquelle in Lösung und wird der Lösung des von Kohle ab
geleiteten Materials zugegeben, um ein gemeinsames Ausfäl
len des von Kohle abgeleiteten Materials zu veranlassen
und ein Oxydausgangsmaterial zu bilden. Das Oxydausgangs
material wandelt sich bei Hitzebehandlung in das Oxyd um.
Ein Beispiel einer Oxydquelle in Lösung ist eine wässerige
Silikatlösung, die Siliciumdioxyd veranlaßt bei Ansäuerung
auszufallen. Ein weiteres Beispiel ist eine Ammoniumwolf
ramatlösung, die bei Zugabe eines organischen Lösungsmit
tels das Ausfällen eines Ausgangsmaterials aus Wolframoxyd
veranlaßt. Ein weiteres Beispiel ist eine Metallsalzlö
sung, beispielsweise eine Vanadylchloridlösung, welche bei
Zugabe eines Alkalis, beispielsweise Natriumhydroxyd, das
Ausfällen eines Vanadatoxyd-Ausgangsmaterials veranlaßt.
Die Erfindung findet insbesondere Anwendung bei der Her
stellung von Silicium- und Metallcarbiden und Mischungen
hiervon. Zur Erzeugung dieser Carbide wird das Ausgangsma
terial bei einer Temperatur von wenigstens 500°C in einer
neutralen Atmosphäre einer Hitzebehandlung unterworfen.
Die neutrale Atmosphäre kann irgendein neutrales Gas, vor
zugsweise Argon sein. Die Temperatur der Hitzebehandlung
variiert je nach der Natur des Metalls. Im allgemeinen
liegt die Temperatur der Hitzebehandlung im Bereich von
600°C bis 2200°C.
Wenn es erwünscht ist, ein Nitrid zu erzeugen, erfolgt die
Hitzebehandlung in Stickstoffatmosphäre. Die Temperatur
der Hitzebehandlung variiert entsprechend der Natur des
Metalls und liegt wiederum allgemein im Bereich von 600°C
bis 2200°C.
Wie oben erwähnt, wird die Lösung des von Kohle abgeleite
ten Materials vorzugsweise entsprechend der Methode gewon
nen, wie sie in der US-PS 5,120,430 beschrieben ist. Bei
spielsweise kann eine solche Lösung dadurch erzeugt wer
den, daß man eine mittelflüchtige Fett- oder Kokskohle (7
g) mit Dimethylformamid (70 ml) bei Gegenwart von Kalium
hydroxyd (1,1 g) bei Raumtemperatur während 24 Stunden
leicht umrührt. Bei Anwendung dieser Methode können ver
schiedene mittelflüchtige Kokskohlen verwendet werden, was
zu organischen Kohlestoffextraktionen führt, wie sie in
der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt sind.
Die Erfindung wird nun durch die nachfolgenden Beispiele
weiter erläutert. In diesen Beispielen hatten die Lösungen
des von Kohle abgeleiteten Materials alle eine Kohlen
stoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffzusammensetzung, wie
sie im wesentlichen für die Kohle B in der obigen Tabelle
1 angegeben ist.
Eine Lösung aus von Kohle abgeleitetem Material, 8 Mas
sen- oder Gew.% organischer Kohlefeststoffe, wurde durch
Umrühren von 100 g Kohle zusammen mit 1000 ml trockenem
Dimethylformamid (DMF) und 10 g fein verteiltem Natrium
hydroxyd bei 90°C während 4 Stunden unter einer neutralen
Atmosphäre hergestellt.
Der Schlamm der Lösung des von Kohle abgeleiteten Materi
als und ungelöstes Material wurden im noch warmen Zustand
während 30 Minuten bei 2600 U/min zentrifugiert, um unge
löstes Material zu entfernen. Die Viskosität der Lösung
betrug etwa 3cP bei 30°C.
500 g dieser Lösung wurden mit 27,4 g an ausgefälltem
Siliciumdioxyd mit einer spezifischen Oberfläche von
180 m2/g gut vermischt. 400 g Wasser wurden zugegeben, um
die Kohlefeststoffe auszufällen. Der Schlamm wurde gut
durchgemischt und dann getrocknet, um das Wasser und das
Lösungsmittel zu entfernen.
Lösliches Material wurde durch Waschen entfernt, und die
Mischung des Ausgangsmaterials wurde getrocknet. Die Mi
schung wurde pelletisiert und unter strömendem Argon in
einem Ofen bei 10°C/min auf 1500°C erhitzt und bei die
ser Temperatur während 120 Minuten gehalten.
Der überschüssige Kohlenstoff wurde durch Erhitzen in Luft
entfernt. Eine Spur an Siliciumdioxyd wurde durch Behand
lung mit Flußsäure entfernt, so daß sich ein Silicium
carbid ergab, mit einer durchschnittlichen Kristallitgröße
von 205 Å in Gestalt langer Nadeln.
Eine colloidale Siliciumdioxydlösung wurde dadurch herge
stellt, daß eine Lösung eines Ethylesters von Polysilici
umsäure mit einem Gehalt von 40 Massen- oder Gew.% von Si
liciumdioxyd hydrolisiert wurde. 2215 g dieses Esters wur
den mit 775 g DMF und 150 ml einer 1-prozentigen Salzsäu
relösung vermischt, bis die Lösung klar war. Diese Lösung
wurde auf 5°C abgekühlt. Anschließend wurden 10 200 g ei
ner Lösung an von Kohle abgeleitetem Material, wie in Bei
spiel 1 hergestellt, eingemischt und ebenfalls auf 5°C
abgekühlt. Es wurde kräftig durchgemischt und eine Gelie
rung während 10 Minuten ausgeführt.
Das Gel wurde aufgebrochen und zur Entfernung von DMF mit
Wasser gewaschen und anschließend getrocknet.
Das getrocknete Ausgangsmaterial wurde pelletisiert und
unter strömendem Argon bei 50 C/min auf 1300°C erhitzt
und bei dieser Temperatur während 90 Minuten gehalten. Si
liciumcarbid in Form feiner Partikel mit einer Kristallit
größe von 120 Å und einer Oberfläche von 22,5 m2/g ver
blieben nach Entfernung überschüssigen Kohlenstoffs und
einer Spur unreagierten Siliciumdioxyds.
Eine Ausgangsmaterialmischung wurde wie in Beispiel 2 her
gestellt und in Siliciumcarbid dadurch umgewandelt, daß
sie bei 15°C/min auf 1400°C in Argon erhitzt und die Mi
schung bei dieser Temperatur während 120 Minuten gehalten
wurde.
Nach Entfernung überschüssigen Kohlenstoffs und Silicium
dioxyds verblieb Siliciumcarbid in Gestalt langer Nadeln.
Ethylpolysilicat mit einem Siliciumdioxydgehalt von 40%
(47,2 g) wurde mit Dimethylformamid (DMF) (47 g) und einer
1%igen Lösung von Salzsäure in Wasser (8,5 g) vermischt
und zur Reaktion gebracht. Diese Lösung wurde dann mit
einem Produkt vermischt, welches 8% einer Lösung eines
von Kohle abgeleiteten Materials in DMF (200 ml) umfaßte
und zur Gelierung gebracht. Das DMF wurde durch Waschen
mit Wasser entfernt. Anschließend wurde getrocknet. Eine
Erhitzung in neutraler Atmosphäre bei einer Temperatur von
1550°C während 1 Stunde ergab nach Entfernung kleiner
Mengen unreagierten Siliciumdioxyds und Kohlenstoff
Silicumcarbid. Die Oberfläche (BET) des Siliciumcarbids
betrug 19 m2/g.
78,5 g Natriumsilikatlösung mit einem Gehalt von 29 Mas
sen- oder Gew.% Siliciumdioxyd und 8,8 Massen- oder Gew.%
Alkali in Form von Natriumoxyd wurde mit 420 g einer Lö
sung eines von Kohle abgeleiteten Materials, wie in Bei
spiel 1 hergestellt, vermischt, wobei ein Hochschermisch
apparat verwendet wurde. Während der Vermischung wurden
100 ml einer 17%igen Salzsäurelösung zugegeben, so daß
sich ein Präzipitat aus von Kohle abgeleitetem Material
und Siliciumdioxyd ergab. Das DMF wurde entfernt, und das
Ausgangsmaterialpulver getrocknet. Dieses Ausgangspulver
wurde unter Argonatmosphäre während 180 Minuten auf 1620°C
C erhitzt, so daß sich nach Entfernung von Kohlenstoff und
Siliciumdioxyd ein Siliciumcarbidpulver ergab, das eine
Oberfläche von 5,8 m2/g hatte.
Ein Siliciumcarbid-Ausgangspulver wurde wie in Beispiel 5
hergestellt. Es wurde während 1080 Minuten unter Argonat
mosphäre auf 1435°C erhitzt. Kohlenstoff und Siliciumdio
xyd wurden entfernt. Es ergab sich ein Siliciumcarbid
pulver mit einer Oberfläche von 53 m2/g.
Natriumsilikatlösung in Wasser (Siliciumdioxydgehalt 12%
und Na2O-Gehalt (3,6%), Salpetersäure (33%) und eine Lö
sung aus von Kohle abgeleitetem Material wurden separat
und kontinuierlich in einen gut umgerührten Reaktor mit
solcher Geschwindigkeit gepumpt, daß die Säure gerade den
Alkaligehalt der Natriumsilikatlösung neutralisierte. Das
Massenverhältnis von Siliciumdioxyd zu den von Kohle abge
leiteten Feststoffen betrug 60 : 48. Es bildete sich ein Co
präzipitat, das mit Wasser gut gewaschen wurde, um Natri
umsalz und Lösungsmittel zu entfernen. Das Copräzipitat
wurde getrocknet und während 1 Stunde in Argonatmosphäre
auf 1500°C erhitzt, wobei sich Siliciumcarbid bildete.
45 g einer Lösung aus von Kohle abgeleitetem Material wur
den gut mit 12,1 g eines fein verteilten Wolframoxyds ver
mischt. 50 ml an Wasser wurden zugefügt, um das von Kohle
abgeleitete Material auszufällen. Das Pulver, welches eine
Mischung von Wolframoxyd und von Kohle abgeleitetem Mate
rial umfaßte, wurde getrocknet und anschließend mit Wasser
gewaschen, um lösliche Salze zu entfernen. Das Pulver wur
de wieder getrocknet und in Argonatmosphäre während 60 Mi
nuten auf 1800°C erhitzt, so daß sich ein Wolframcarbid
mit einer mittleren Kristallitgröße von 1445 Å ergab.
60,4 g einer Lösung aus von Kohle abgeleitetem Material
wurden gut mit 8 g an fein verteiltem Titanoxyd vermischt.
Das Lösungsmittel wurde verdampft und die Mischung in Ar
gonatmosphäre während 60 Minuten auf 1700°C aufgeheizt,
so daß sich Titancarbid mit einer mittleren Kristallit
größe von 400 Å ergab.
Claims (16)
1. Ein Verfahren zur Herstellung von Metallcarbid, Sili
ciumcarbid, Metallnitrid oder Siliciumnitrid umfaßt
folgende Schritte: man stellt eine Lösung eines von
Kohle abgeleiteten Materials in einem Lösungsmittel
her, wobei das von Kohle abgeleitete Material - frei
von Lösungsmittel - folgende Zusammensetzung hat: 70
bis 91 Masse% Kohlenstoff, 2 bis 6 Masse% Wasserstoff
und 3 bis 20 Masse% Sauerstoff, und einer Quelle ei
nes Silicium- oder Metalloxyds; man veranlaßt das von
Kohle abgeleitete Material in der Lösung und die Sau
erstoffquelle zu einer gegenseitigen Reaktion, ent
fernt das Lösungsmittel, bildet so einen Präkursor
und unterwirft dieses Ausgangsmaterial einer Hitzebe
handlung, um die gewünschten Carbide und Nitride zu
gewinnen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sauerstoffquelle ein in Teilchenform vorlie
gendes Oxyd ist, welches der Lösung des von Kohle ab
geleiteten Materials zugefügt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das von Kohle abgeleitete Material veranlaßt
wird, aus seiner Lösung auszufallen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxydquelle in colloidaler Form vorliegt und
in der Lösung mit dem von Kohle abgeleiteten Material
zwecks Ausbildung eines Gels reagiert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die colloidale Form der Sauerstoffquelle durch
Hydrolysierung eines Esters gebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ester ein Siliciumsäure- oder Polysilicium
säureester ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lösung des von Kohle abgelei
teten Materials und die colloidale Quelle vor der Ge
lierung in eine gewünschte Form gebracht, die Gelie
rung vollzogen, das Lösungsmittel entfernt und unter
Beibehaltung der Form der sich ergebende Präkursor
der Hitzebehandlung unterworfen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gel fragmentiert und in die
ser Form der Hitzebehandlung unterworfen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxydquelle sich in Lösung befindet und der
Lösung des von Kohle abgeleiteten Materials zugefügt
wird, um ein Copräzipitat des von Kohle abgeleiteten
Materials und eines Oxyds zu veranlassen, um so den
Präkursor zu bilden.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Präkursor in neu
traler Atmosphäre bei einer Temperatur von wenig
stens 500°C zur Erzeugung eines Carbids behandelt
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das erzeugte Carbid Siliciumcarbid ist.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das erzeugte Carbid ein Carbid eines Übergangs
metalls oder eine Mischung von Carbiden ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Präkursor unter Stickstoff
atmosphäre zur Erzeugung eines Nitrids der Hitze
behandlung unterworfen wird.
14. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel für die
Lösung des von Kohle abgeleiteten Materials ein dipo
lares, aprotisches Lösungsmittel ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das dipolare, aprotische Lösungsmittel Dimethyl
formamid, Dimethylacetamid, Tetramethylurea, Dime
thyltetrahydropyrimidinon, Dimethylimidazolidinon,
N-Methylpyrrolidon und/oder Dimethylsulfoxyd ist.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das dipolare, aprotische Lösungsmittel Dimethyl
formamid ist.
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