DE716928C

DE716928C - UEberwiegend Speckstein oder Talk enthaltender keramischer Isolierkoerper

Info

Publication number: DE716928C
Application number: DEST54916D
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Albers-Schoenberg
Original assignee: Steatit Magnesia AG
Current assignee: Steatit Magnesia AG
Priority date: 1936-06-09
Filing date: 1936-06-09
Publication date: 1942-02-03

Description

überwiegend Speckstein oder Talk enthaltender keramischer Isolierkörper Keramische \4agnesi:umsüicaberzeugnisse, im technischen Sprachgebrauch als Steatit bezeichnet, werden aus den natürlichen Ma= gnesiumsilicaten Talk und Speckstein als Hauptrohstoff aufgebaut. Ein bestimmter Restteil der rohen Masse, etwa 5 bis a5%, besteht aus Zuschlagstoffen verschiedenster Art. In fast allen Fällen werden Tonerde oder Tonerdeverbindungen als anteiliger Zuschlagstoff benutzt. Tonerde bildet mixt Magnesia .und Kieselsäure, den beiden Oxydkomponenten des Specksteins, leicht- sinternde-Gemische und trägt daher zur Verdichtung der Masse im- Brande wesentlich bei. Es ist ferner bekannt, Sfieatitformkörper besonders großer Temperaturwechselbeständigkeit .und mechanischer Festigkeit dadurch herzustellen, daß man den Ma,n-esiumsilicatrohstoffm Magnesium- oder Calciumverbindungen und Tonerde in einer Gesamtmenge von höchstens I o % zusetzt.
Um: keramische Werkstoffe der Stea.titgruppe als dielektrisch hochwertige, für Hochfreequanzzwecke brauchbare Isolierstoffe auszubilden, kommt es auf eine richtige Wahl und richtige Bemessung der Zuschlagstoffe an. Es sind bereits im Schrifttum mehrere Regeln fwr die Zusammensetzung verlustarmer Stoffe der Steatitgruppe angegeben worden, so z. B. die Vorschrift, alkalihaltige Stoffe, also Feldspat, mach Möglichkeit zu vermeiden. Nach einem anderen Verfahren wird Magnesiumoxyd in die Masse eingeführt, so daß Stoffe mit einem höheren Magnesiagehalt, als dem des Talkes entspricht, entstehen.
Eine gewisse Erhöhung des Magnesiagehaltes bewirkt eine Verbesserung der dielektrischen Eigenschaften, doch bringt die freie Magnesia in der rohen Masse infolge erhöhter Schwindung formungstechnische Nachteüe mit sich.
Die gekennzeichneten Schwierigkeiten werden bei dem Isolierkörper nach der Erfindung dadurch behoben, daß in die rohe Magnesiumsfcatmasse eine kleine Menge Magnesxaspinell _(M80 # A1208) eingeführt wird. Dieser, insbesondere das elektrisch geschmolzene Erzeugnis, verhält sich formtechnisch in der Masse nicht anders als ein beliebiger anderer dichter, femförmger Zuschlagstoff. Die unangenehmen Eigenschaften der freien Magnesia, die auf dem Wasserbindev!exmögen dieses Oxyds beruhen, zeigen sich im Spinell als chemische Verbindung nicht. Andererseits wirkt er aber innerhalb der Masse in der gleichen Weise, als wenn Alunüniumoxyd tuzd Magnesia gleich?-5eitig iii den Versatz eingeführt würden.
Die Gewichtseinheit des Magnesiaspinells enthält, den Verbindungsgewichten der beiden Oxydkomponenten entsprechend, rund Tonerde und rund Magnesia. Rund 3,5 Gewichtsteile Spinell enthalten demnach rund 2,5 Gewichtsbeile Tonierde. Neben dem sowieso notwendigen Tonerdeanteil wird demnach eine eigenschaftsverbessernde Menge Magnesia ohne schädliche \cbenerscheinunben in den Versatz eingeführt.
Der Spinellzusatz kann -neben anderen Zusätzen Anwendung finden. Im Interesse der Plastizität der rohen Masse wird man auf eine Zugabe von Tonsubstanz nicht verzichten, sondern Tonsubstanz und Spinell gleichzeitig ver tuenden. Auch eine vereinigte Allwendung von Spinell mit erdalkalischen Stoffen, kleinen Mengen Calciumoxyd und Bariumoxyd sind möglich. Bei den Isolierkörpern nach der Eifindung können die dielektrischen Verluste gegenüber denjenigen der Isolierkörper aus bereits bekannten hochtvertigeni erdalkalihaltigen Magnesiunisilicatstoffen weiter erniedrigt werden.
Ligenartigerw eise hat sich auch eine vereinigte Anwendung von Spinell mit kleinen Mengen Zirkondioxyd als günstig erwiesen. Hierbei ,erzielt man den Gewinn einer erhöhten mechanischen Festigkeit des gebrannten Produktes. Die Zugabc von Spinell stellt demnach einen Fortschritt dar, sowohl in seiner Verwendung als alleinigem Zuschlagstoft.. als auch in V erwendtulg mit anderen dielektrisch wertvollen bereits hekainiten Zuschlagstoffen.
Einige Beispiele derartiger Versätze sind im folgenden ausgeführt i. 8q.% Speckstein. 7o'o Magnesiaspinell, % Tonsubstanz. 20."o Calciumcarbonat; . 2. 82% Speckstein, 7% Magnesiaspincll, 50!o Tonsubstanz. 2@.'o Calciumcarbonat, ,loio Zirkondioxyd.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Keramischer Isolator mit geringen dielektrischen Verlusten und hoher mechanischer Festigkeit, der aus einer hochanteilig Speckstein oder Talk enthaltenden Masse mit einem Zusatz von Magnesiaspinell erbrannt ist..
2. Isolierkörper nach Anspruch i mit einem Zusatz von Magnesiaspinell in Mengen von 2 bis i o ob in der rohen Masse.
3. Isolierkörper nach Anspruch i oder 2 mit ,einem Zusatz von Magnesiaspinell und Tonsubstanz in der rohen Masse. .l.
Isolierkörper nach Anspruch i oder 2 nüt einem Zusatz von Magnesiaspinell und erdalkalischen Zuschlagstoffen, insbesondere Bariumoxyd in der rohen Masse.
5. Isolierkörper ;nach Anspruch i, 2 oder .4 mit einem Zusatz von Mab esiaspinell und Zirkondioxyd in der rohen Masse. G. Isolierkörper nach Anspruch 5 mit einem Zusatz von Zirkondioxyd in Mengen bis zu io% in der rohen Masse.