DE677189C

DE677189C - Herstellung von Borcarbiden

Info

Publication number: DE677189C
Application number: DEW97195D
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Schroll; Dr Adolf Vogt
Original assignee: Wacker Chemie AG
Current assignee: Wacker Chemie AG
Priority date: 1935-09-18
Filing date: 1935-09-18
Publication date: 1939-06-21

Description

Herstellung von Borcarbiden Es ist bekannt, Borcarbide durch Schmelzen von Borsäure mit Kohlenstoff, gegebenenfalls unter Anwendung von Druck, in einem Arbeitsgange herzustellen.
Es wurde gefunden, daß man einheitlichere Borcarbide mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und bessere Ausbeuten an hochwertigem Schleifmaterial erzielt, wenn zuerst in bekannter Weise eine Mischung von Kohlenstoff und Borsäure in einem Lichtbogen- oder Widerstandsofen niedergeschmolzen wird, so daß ein Schmelzprodukt mit etwa a5% Kohlenstoffgehalt .entsteht, worauf dieses zerkleinert und mit einer zur Erniedrigung des Kohlenstoffgehalts erforderlichen, zweckmäßig gleich großen Menge Borsäure vermischt wird. Das Gemisch wird hierauf in einem zweiten Arbeitsgange etwa bis zum Schmelzpunkt erhitzt.
Bei der Herstellung von Siliciumcarbid ist es auch bekannt, in zwei Arbeitsgängen zu arbeiten, jedoch wird dabei das im ersten Arbeitsgange erhaltene Siliciumcarbid im zweiten Arbeitsgange mit metallischem Silicium vermischt erhitzt, so daß ein dichter Siliciumcarbidkörper erhalten wird, dessen Poren mit Silicium ausgefüllt sind. Eine chemische Veränderung des im ersten Arbeitsgange erhaltenen Produktes findet demgemäß bei dem bekannten Verfahren im zweiten Arbeitsgange im Gegensatz zu dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht statt, bei dem im zweiten Arbeitsgange eine Entkohlung bewirkt wird.
Die gemäß der Erfindung entstehenden Borcabide mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt, und zwar mit einem solchen im Durchschnitt von 15 bis 2o%, besitzen gegenüber dem bei dem ersten Verfahrensschritt erhaltenen wertvolle Eigenschaften, insbesondere als Schleifmaterial. Die Bezeichnung Borcarbid ist im vorstehenden im üblichen Sinne angewandt, wobei es dahingestellt sein mag, ob die Erzeugnisse gegebenenfalls eine Lösung von Kohlenstoff in Carbid oder umgekehrt darstellen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch unter erhöhtem Druck sowie unter Anwendung von Zusätzen ausgeübt werden, die die Carbidbildung fördern und den Schmelzprozeß erleichtern. Es ist auch möglich, gemischte Carbide auf diese Weise herzustellen, daß man dem Ausgangsmaterial oder dem Zwischenprodukt zur Car;. bidbildtmg befähigte Metalle, wie Aluminium, Titan, Mangan usw., bzw. die Oxyde dieser oder deren Mischungen zusetzt. Beispiel In einem Lichtbogenofen wird eine Mischung von 25 Gewichtsteilen Borsäure und 28 Gewichtsteilen. Holzkohle innerhalb 5 bis 6 Stunden niedergeschmolzen. Nach Abkühlung wird der erhaltene, etwa io kg schwere Block zerkleinert und mit etwa der gleichen Menge Borsäure vermischt. Dieses Gemenge wird hierauf in einem Lichtbogen- oder Widerstandsofen bis zum Schmelzen erhitzt. Es werden etwa 9 Teile Borcarbide mit einem GegQhalt von etwa 15 % Kohlenstoff erhalten, welche eine außerordentliche Härte besitzen.

Claims

PATENTANSPRÜCFIE i. Verfahren zur Herstellung von Borcarbiden mit niedrigem Kohlenstoffgehalt aus Borsäure und Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst eine zu einem höheren Kohlenstoffgehalt führende Mischung von Kohlenstoff und Borsäure in bekannter Weise in einem Lichtbogen-oder Widerstandsofen niedergeschmolzen und hierauf das zerkleinerte und mit Borsäure in der erforderlichen Menge vermischte Schmelzprodukt in einem zweiten Gange erhitzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i zur Erzeugung gemischter Carbide, dadurch gekennzeichnet, daß den Ausgangsstoffen oder dem Zwischenprodukt zur Carbidbildung fähige Metalle bzw. deren Oxyde zugesetzt werden unterentsprechender Regelung der Mengenanteile der Komponenten.