DE471209C - Herstellung von Kupfer hoher Dichte und Leitfaehigkeit - Google Patents

Description

• Herstellung von Kupfer hoher Dichte und Leitfähigkeit Bekanntlich nimmt Kupfer beim Schmelzen an der Luft begierig Sauerstoff auf. Beim Vergießen des sauerstoffhaltigen Kupfers, besonders in Sandformen, entstehen dann poröse Gußstücke, weil der Sauerstoff beim Erstarren vom Kupfer ausgeschieden wird. Zur Vermeidung dieses Übelstandes wird das Kupfer vor dem Gießen desoxydiert, und zwar wird hierzu vorwiegend Phosphor benutzt. Dadurch wird die Dichte des Kupfergusses wesentlich verbessert, jedoch sinkt die elektrische Leitfähigkeit so weit, daß das Kupfer für manche elektrotechnischen Zwecke fast urbrauchbar wird.
• Auch ist vorgeschlagen worden, als Reduktionsmittel metallisches Natrium zu verwenden. Eine praktische Bedeutung hat dieser Vorschlag jedoch nicht gewonnen, da es nicht gelingt, das Natrium in das geschmolzene Kupfer einzubringen, weil eine plötzliche Verdampfung des Natriums eintritt. Auch gelingt es nicht, Natrium in Form einer Kupfer-Natrium-Vorlegierung in die Schmelze einzubringen, denn bisher sind alle Versuche zur Herstellung einer Kupfer-Natrium-Legierung fehlgeschlagen. Es ist beispielsweise nicht gelungen, Natrium mit Kupfer in einem abgeschlossenen Gefäß unter Druck zu legieren. - Da Natrium als Desoxydationsmittel nicht verwendbar ist, hat man Phosphor benutzt, durch den die Leitfähigkeit des Kupfers stark vermindert wird.
• Gemäß der Erfindung wird zur Vermeidung dieses Übelstandes Lithium als Desoxydationsmittel benutzt. Vergleichsversuche, bei welchen teils Phosphor, teils Lithium als Desoxydationsmittel benutzt wurde, haben gezeigt, daß bei Zusatz von Lithium eine wesentlich höhere Dichte und Leitfähigkeit als bei Zusatz von Phosphor erreicht wird. Beispielsweise hat eine Versuchsreihe ergeben: Kupferguß ohne Anwendung eines Desoxydationsmittels: Leitfähigkeit 53, Dichte 7,88.
• Kupferguß, dem vor dem Gießen o,i °@o Phosphor zugesetzt wurde: Leitfähigkeit 40. Dichte 8,85.
• Kupferguß, dem vor dem Gießen o,i °@o Lithium zugesetzt wurde: Leitfähigkeit 47, Dichte 8,91.
• Kupferguß, dem vor dem Gießen o,o5 Phosphor zugesetzt wurde: Leitfähigkeit 36, Dichte 8,24.
• Kupferguß, dem vor dem Gießen o,o5 °@o Lithium zugesetzt wurde: _ Leitfähigkeit 52, Dichte 8,92.
• Lithium kann dem Kupfer vor oder während des Schmelzprozesses zugesetzt werden. Dies geschieht zweckmäßig in Form einer etwa 3 bis io °/p Lithium enthaltenden Legierung. Besonders geeignet sind Kupfer-Lithium-Legierungen, weil dann das Kupfer nicht verunreinigt wird. Es sind aber auch Legierungen mit solchen Metallen geeignet, welche die Leitfähigkeit des Kupfers nur unwesentlich beeinflussen. Ein solches Metall ist beispielsweise Zink. Man kann Lithium auch in anderer Weise einführen. Anstatt Lithiumlegierungen zu benutzen, kann man z. B. Lithiummetall in ein z. B. aus Kupfer oder Zink bestehendes Gefäß einschließen und dieses Gefäß samt seinem Lithiumgehalt in die Kupferschmelze eintauchen.
• Das Verfahren nach der Erfindung ist nicht nur geeignet, Kupferguß hoher Leitfähigkeit und Dichte herzustellen, sondern kann auch angewendet werden, wenn das Kupfer durch Walzen o. dgl. weiterbehandelt wird. Zuweilen ist es auch günstig, neben dem Lithium gleichzeitig andere Desoxydationsmittel, z. B. Phosphor, Silicium, zu verwenden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kupfer hoher Dichte und Leitfähigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kupfer vor oder während des Schmelzprozesses Lithium, vorzugsweise in Mengen unter 0;2 04, zugesetzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Lithium in Form einer lithiumhaltigen Vorlegierung (z. B. Kupfer-Lithium-Legierung, Zink-Lithium-Legierung) zugesetzt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Lithiurn in einem verschlossenen Metallgefäß in die Kupferschmelze eingeführt wird.