DE738520C

DE738520C - Verfahren zur Herstellung von geformten keramischen Gegenstaenden

Info

Publication number: DE738520C
Application number: DEI69651D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Adolf Beck; Dr-Ing Guenther Ostermann; Dr Hermann Schunck
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1941-05-23
Filing date: 1941-05-23
Publication date: 1943-08-19

Description

Verfahren zur Herstellung von geformten keramischen Gegenständen geschmolzenes Aluminiumoxyd (Korund) bzw. seine geschmolzenen Mischungen mit Magnesiumoxyd (Spinell) werden dank ihrer hohen Härte und ausgezeichneten Feuerbeständigkeit in der Technik vielfach für die. LTerstellung von keramischen Gegenständen, wie Schmirgelscheiben, Ofensteinen u. dgl., verwendet, bei denen es auf diese Eigenschaften ankommt. Die Formgebung dieser Gegenstände stößt jedoch insofern auf Schwierigkeiten, als die reinen Oxyde bzw. Oxydgemische nicht ohne weiteres formbar sind. Man muß ihnen also zur Formgebung Bindemittel mit Kieselsäure bzw. Ton oder organische Stoffe (Teer, Pech) zusetzen, was jedoch bedingt, daß nach dem Brennen der geformten Gegenstände Reste des Bindemittels in ihnen verbleiben und die gewünschten Eigenschaften beeinträchtigen können.
Es sind daher auch schon eine ganze Anzahl von Vorschlägen gemacht worden, um die Anwendung besonderer Bindemittel zu umgehen, die jedoch nicht von Erfolg begleitet. waren. Andererseits hat man, um wenigstens die Oberfläche von Gegenständen aus Korundmasse in reinen Korund überzuführen, vorgeschlagen, die fertigen, mit Hilfe eines kieselsäurehaltigen Bindemittels hergestellten Gegenstände mit einem Lösungsmittel für Tonerde (Borax) zu behandeln und dieses zum Schmelzen zu bringen; aus der- entstehenden tonerdehaltigen Lösung sollte beim fortgesetzten Erhitzen das Lösungsmittel. und reine Tonerde sich auf . dei Oberfläche des Gegenstandes niederschlagen. Dieses Verfahren führt nur zur Bildung außerordentlich dünner Oberflächenschichten von reiner Tonerde und genügt daher für praktische Zwecke im allgemeinen nicht.
Es ist nun beobachtet worden, daß bei der Behandlung von keramischen Gegenständen, die im wesentlichen aus Tonerde oder Magnesia oder Gemischen beider Oxyde bestehen und daneben noch zum Zwecke der Formgebung kieselsäurehaltige Bindemittel (Ton, Quarz) in geringeren Anteilen enthalten, mit magnesiurnhaltigen Aluminiumschmelzen bei höheren Temperaturen im Laufe der Zeit ein Austausch des Kieselsäuregehaltes der mit der Aluminiumschmelze in Berührung stehenden Schichten des Gegen-,standes gegen -Tonerde erfolgt. Dabei wird die Kieselsäure durch die magnesiumhaltige Altiminiumschmeizereduziert und als eiementaxes Silicium vön der überschüssigen Metallschmelze unter Legierungsbildung aufgenommen, .während gleichzeitig eine entsprechende Menge Aluminium in Korund verwandelt- . und in die Oberflächenschichten des zu behandelnden Gegenstandes eingebaut wird.
Zum Zwecke der Erzeugung einer kieselsäurefreien Oberfläche von geformten Gegenständen aus den genannten Oxyden bzw. Oxydgemischen wird der erfindungsgemäß unter Verwendung eines kieselsäurehaltigen Bindemittels geformte und vorzugsweise auch schon gebrannte Gegenstand mit einer magnesiumhaltigen Aluminiumschmelze, vorzugsweise einer solchen mit zwischen 2 und io °/a Magnesium, so lange behandelt, bis die Kieselsäure bis zur gewünschten Tiefe durch Tonerde ersetzt worden ist: Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß Erfindung. wird der zu behandelnde Gegenstand ; in eine magnesiumhaltige Aluminiumschmelze, die zweckmäßig auf einer Temperatur von etwa goo bis i2oo° C gehalten wird, während einiger Zeit eingetaucht. Es gelingt beispielsweise auf diese Weise, im Verlauf von 24 Stunden eine völlige Entkieselung der Oberflächenschichten von Gegenständen bis zu einer Tiefe, von etwa 5 cm zu bewirken.
Die Oberflächenschichten der erhaltenen Gegenstände weisen ein außerordentlich dichtes Gefüge auf, das aus reinem gesintertem Korund bzw. reinem Spinell besteht.
Das vorstehende Verfahren ist von besonderer Bedeutung für die Entkieselung des Ofenfutters von elektrischen Öfen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von geformten keramischen Gegenständen, deren Oberflächenschichten aus reinem Korund bzw. reinem Spinell bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß das unter Verwendung eines kieselsäurehaltigen Bindemittels geformte Oxyd bzw. Oxydgemisch mit einer magnesiumhaltigen Aluminiumschmelze, vorzugsweise bei Temperaturen von etwa goo bis i2oo° C, bis zur Entkieselung der Oberflächenschichten behandelt wird.