DE588258C

DE588258C - Verfahren zur Herstellung von hochfeuerfesten Gegenstaenden aus Zirkonoxyd

Info

Publication number: DE588258C
Application number: DE1930588258D
Authority: DE
Inventors: Dr Eugen Ryschkewitsch
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1930-04-09
Filing date: 1930-04-09
Publication date: 1933-11-17

Description

verfahren zur Herstellung von hochfeuerfesten Gegenständen aus Zirkonoxyd Zur Herstellung vom hochfeuerfesten Gegenständen aus Zirkonoxyd ist es bekannt, Mischungen aus frischem und gebranntem Zirkonoxyd zu verwenden, welche geringe Mengen von Aluminiumoxyd und Magnesiumoxyd bzw. diese Oxyde enthaltenden Verbindungen zur Erhöhung der Plastizität beigemengt enthalten.
Es wurde nun gefunden, daß wesentlich bessere Ergebnisse erzielt werden, wenn man Zirkonoxydgemische verwendet, welche außer Magnesiumoxyd Berylliumoxyd in Mengen bis zu 1,5 Gewichtsprozent der Gesamtmasse und gegebenenfalls geringe Mengen von Aluminiumoxyd enthalten.
Eine Mischung kann z. B. so zusammengesetzt sein, daß zu dem Zirkonoxyd etwa 20/, Magnesiumoxyd und o,5 bis i0/, Berylliumoxyd zugeschlagen werden. Die Menge der Zusatzstoffe und ihr Mengenverhältnis zueinander kann aber auch je nach den sonstigen Bedingungen etwas niedriger oder etwas. höher gewählt werden.
Es hat sich gezeigt, daß durch einen derartigen, die Menge von 1,5 Gewichtsprozent der Gesamtmasse nicht übersteigenden Zusatz von Berylliumoxyd, der sowohl neben Aluminiumoxyd als auch an Stelle von Aluminiumoxyd verwandt werden kann, die Herstellung von Gegenständen aus Zirkonoxyd gelingt, welche eine besonders hohe mechanische Festigkeit und insbesondere eine sehr geringe Empfindlichkeit gegen schroffen Temperaturwechsel aufweisen. Die Verwendung von Zirkonoxydmassen, welche außer Magnesium- und Aluminiumoxyd noch Berylloxyd enthalten, ist bereits bekannt, doch handelt es sich dabei um Gemische zur Herstellung dichterundwiderstandsfähiger hochfeuerfester Gegenstände, deren Hauptmasse aus Berylliumoxyd und Zirkonoxyd besteht und der zur Erzielung gut verformbarer Massen geringe Mengen von Aluminiumoxyd und; oder Magnesiumoxyd und außerdem Lösungen von Salzen der genannten Oxyde zugefügt werden sollen.
Es wurde jedoch gefunden, daß man bei Verwendung nur geringer, und zwar 1,5 Gewichtsprozent der Gesamtmasse nicht übersteigender Mengen von Berylloxyd, wobei als Hauptmasse ein Gemisch von frischem und gebranntem Zirkonoxyd zur Verarbeitung gelangt und außerdem geringe Zuschläge von Magnesiumoxyd und gegebenenfalls Aluminiumoxyd Verwendung finden, Gegenstände, insbesondere solche von größeren Abmessungen herstellen kann, die sich durch eine Temperaturbeständigkeit bis zu Temperaturhöhen von 2400' C und gegebenenfalls höher, vor allem aber durch Beständigkeit gegen schroffen Temperaturwechsel bedeutsam gegenüber bekannten und zum Teil wesentlich höhere Gehalte an Berylliumoxyd aufweisenden Gemischen auszeichnen.
Formstücke mit Berylliumoxydzusatz gemäß Erfindung zeigen beispielsweise einen nur unwesentlich höheren Schwund als solche ohne Berylliumoxydzusätze, weisen jedoch lieben bedeutend höherer Festigkeit des Scherbens ein wesentlich feineres Gefüge auf. Während ferner Gemische mit höheren Berylliumoxydgehalten, als gemäß Erfindung vorgesehen, z. B. solche mit Gehalten von 15 °/o Berylliumoxyd und mehr, bereits bei Temperaturen von räoo ° C zusammensintern, ergeben Gemische entsprechend vorliegender Erfindung einwandfrei gebrannte Fertigstücke mit vorzüglicher Festigkeit.
An Stelle oder neben Berylliumoxyd, Aluminiumoxyd und Magnesiumoxyd lassen sich auch diese Oxyde enthaltende Stoffe oder Verbindungen verwenden. Man kann die Zusätze auch in solcher Form einverleiben, daß die betreffenden Oxyde sich erst bei der Weiterverarbeitung bilden, also z. B. in Form hydrolysierbärer Verbindungen, wie Berylliumchlorid, Aluminiumchlorid und Magnesiumchlorid, welche nach dem Brennen der mit Wasser angemischten Masse die Oxyde liefern. .
Das mit den Zusätzen versehene Zirkonoxydmaterial wird vorteilhaft dadurch plastisch und gut verformbar gemacht, daß es trocken z. B. mit Zirkonchlorid oder z. B. auch mit Berylliumchlorid, Aluminiumchlorid, Magnesiumchlorid oder anderen hydrolysierbaren Verbindungen vermahlen wird, worauf dann erst die zur Verformung erforderliche Flüssigkeitsmenge zugegeben wird.
Der Brennprozeß wird in üblicher Weise, zweckmäßig bei Temperaturen von etwa iqoo ° und darüber, vorgenommen. Neben frischem Zirkonoxyd wird vorteilhaft gebranntes Zirkonoxyd, welches bereits Zusatzstoffe der in Betracht kommenden Art enthält, mitverarbeitet.

Claims

PATLNTANSYPUCI3: Verfahren zur Herstellung von hochfeuerfesten Gegenständen durch Formen und Brennen von .frischem und gebranntem Zirkonoxyd als Hauptbestandteil und geringe Mengen von Magnesiumoxyd undioderAluminiumoxyd enthaltenden Gemischen, gekennzeichnet durch Anwendung von Ausgangsmischungen, welche außer Magnesiumoxyd Berylliumoxyd in Mengen bis zu 1,5 Gewichtsprozent und gegebenenfalls noch geringe Mengen von Aluminiumoxyd enthalten, wobei die Verformung unter Zuhilfenahme hydrolysierbarer Verbindungen, wie Berylliumclilorid, Zirkonchlorid oder Magnesiumchlorid, vorgenommen werden kann.