DE603574C

DE603574C - Verfahren zur Herstellung von Berylliumlegierungen im Schmelzfluss

Info

Publication number: DE603574C
Application number: DES84731D
Authority: DE
Inventors: Dr Hellmut Fischer; Dr-Ing Wilhelm Kroll
Original assignee: WILHELM KROLL DR; Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: WILHELM KROLL DR; Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1928-03-17
Filing date: 1928-03-17
Publication date: 1934-10-03

Description

Verfahren zur Herstellung von Berylliumlegierungen im Schmelzfluß Es ist bekannt, Berylliumlegierungen, die als Basis ein Schwermetall haben, durch Erhitzung eines Gemisches, das :eine Berylliumverbindung, insbesondere Berylliumoxyd, das mit Beryllium zu legierende Schwermetall und schließlich noch ein Reduktionsmittel :enthält, auf Weißglut herzustellen. Jedoch ist die Durchführung dieses bekannten Verfahrens mit so erheblichen Schwierigkeiten verknüpft, daß es sich in der Technik nicht eingebürgert hat.
Für die Herstellung von metallischem Beryllium auf thermischem Wege ist es weiter bekannt, dem Beryllium und dem ein Reduktionsmittel enthaltenden Gemisch Fluorverbindungen, insbesondere Calciumfluorid, hinzuzusetzen, weil diese angeblich erst das Beryllium reduzierbar machen. Die Herstellung von kompaktem metallischem Beryllium gelingt in der Tat auf diesem Wege durch Elektrolyse einer feuerflüssigen Schmelze, welche außer Beryllium als wesentliche- Bestandteile Erdalkalifluorid und gegebenenfalls noch Alkalifluorid enthält.
Es wäre nun naheliegend gewesen, auch für .die Herstellung von Berylliumlegierungen Fluoride der Erdalkali- oder der Alkalimetalle als wesentliche Bestandteile der Schmelzen zu verwenden. Indessen ergab sich, daß wider Erwarten dieser Weg nicht zum Ziele führt. Die Erfindung beschreitet demgemäß zur Herstellung von Berylliumlegierungen, die ein oder mehrere Schwermetalle Aals Basis haben, einen anderen Weg. Gemäß der Erfindung werden Erdalkalimetalle bzw. Alkalimetalloxyde, deren Verwendung als Flußmittel bisher nur für ganz andere Zwecke bekannt war, zur Herstellung einer Schmelze benutzt, in welcher eine Berylliumverbindungr insbesondere Berylliumoxyd, durch ein Reduktions-mittel reduziert wird zu Berylliummetall, das sogleich von dem im geschmolzenen Zustand vorhandenen Schwermetall aufgenommen wird und sich mit diesem legiert. Es gelingt nach dem neuen Verfahren, in verhältnismäßig einfacher Weise auf thermischem Wege Schwermetall - Beryllium - Legierungen herzustellen. Die Schmelze des neuen Verfahrens ist leichtflüssig und gewährleistet eine gute Durchmischung des Schmelzgutes, - was für die Bildung guter Legierungen von Bedeutung ist.
Das neue Verfahren kann gewünschtenfalls auch kontinuierlich durchgeführt werden, wenn man das verbrauchte Berylliumoxyd und das Reduktionsmittel von Zeit zu Zeit in der Schmelze ergänzt in dem Verhältnis, wie beide Stoffe verbraucht werden. Sollten irgendwelche Verunreinigungen in der sich'bildenden Legierung zurückbleiben, .so kann man diese leicht dadurch entfernen, daß man die Legierung nochmals mit einer Erdalkali- oder Alkalimetalloxyde und Berylliumoxyd enthaltenden Schmelze umsetzt. Es ist nicht unbedingt notwendig, daß die Oxyde der Erdalkali- oder Alkalimetalle sowie BerylJiumoxyd als solche zur Herstellung der Schmelze benutzt werden. Man kann statt dessen auch andere Verbindungen der erwähnten Metalle als Ausgangsmaterial, anwenden, die bei der Umsetzungstemperatur in Oxyde übergehen, beispielsweise Carbonate. Ausführungsbeispiele i. Es wurden 3 kg Eisen und 2,5 kg Kohlenstoff gegen eine Schlacke bei einer Temperatur von etwa" i5oo° C umgesetzt, die aus ungefähr 2,5 kg Berylliumoxyd und 4 kg Bariumoxyd gebildet war. Es entstand dabei eine Eisen-Beryllium-Legierung, aus der etwaige Verunreinigungen durch erneute Umsetzung mit der gleichen Schlacke leicht entfernt werden konnten.
2. 4, z kg Eisen und 5 kg Silicium wurden gegen eine Schlacke bei einer Temperatur von etwa 1400'C umgesetzt, die 3,8 kg Berylliumoxyd und 8, 5 kg Bariumoxyd enthielt. Die entstehende Eisen-Beryllium-L:egiertmg hatte gute physikalische Eigenschaften. 3. 43 kg Kupfer und 5 kg Aluminium wurden mit einer Schmelze umgesetzt, die 3,5kg Berylliumoxyd, 8,8 kg Bariumoxyd und 9.kg Calciumfluorid enthielt. Die Umsetzungstemperatur betrug etwa 140o bis i 50o° C. In diesem Falle wurde eine ziemlich reine Kupfer-Beryllium-Legierung erhalten.
4. 4 kg Nickel und 5 kg Calciumcarbid wurden mit einer Schlacke umgesetzt, die ungefähr 2,5 kg Berylliumoxyd und 4,5 kg Bariumoxyd enthielt. In diesem Falle wurde eine Nickel-Beryllium-Legierung gewonnen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung vöti .Be-_rylliumlegierungen im Schmelzfluß, die als Basis ein oder mehrere Schwermetalle haben, durch Reduktion--einer Berylliumverbindung, insbesondere B.erylliumoxyd, und unter Verwendung von Kohlenstoff oder Carbid als Reduktionsmittel sowie einem Flußmittel, dadurch gekennzeichnet, daß als Flußmittel Erdalkalimetall-bzw. Alkalimetalloxyd verwendet wird.
2. Verfahren zur Entfernung von Verunreinigixngen aus dem Erzeugnis nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mit einer Erdalkalimetall oder Alkalimetall und Berylliumoxyd enthaltenden Schmelze umgesetzt wird.