DE967846C - Verfahren zur Herstellung von gasdichten Glasurschichten auf ueberwiegend Siliciumcarbid enthaltenden Geraeten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von gasdichten Glasurschichten auf überwiegend Siliciumcarbid enthaltenden Geräten Feuerfeste Erzeugnisse mit mehr als 5o bis zu etwa 98 °/o Sihciumcarbid, die wegen ihrer guten Temperaturwechselbeständigkeit und hohen Wärmeleitfähigkeit verwendet werden, sind durchweg porös und werden infolgedessen bei länger andauernden hohen Temperaturen durch Oxydation des Siliciumcarbids in ihrer Struktur zerstört. Außerdem kann man durch derartige Körper, da sie nicht gasdicht sind, kein Gas ohne Verlust hindurchleiten.
• Man hat eine Herabsetzung der Porosität dieser keramischen Massen bisher dadurch erzielt, daß man dem Bindeton Oxyde der Schwermetalle als Flußmittel zur Ausbildung glasartiger Substanzen zusetzte. Jedoch sind auf diese Weise weder vollständige Gasdichtigkeit und noch glatte Oberfläche der hergestellten Geräte zu erzielen.
• Glasuren, welche zum siliciumcarbidhaltigen Scherben passen, sinken in ihn beim Einbrennen ein und dichten ihn nicht vollständig ab. Außerdem wird die Oberfläche nicht glatt, häufig tritt infolge der Reaktion der Glasurbestandteile mit dem Siliciumcarbid der Masse auch Blasenbildung auf der Oberfläche der Gegenstände auf.
• Dagegen können nach vorliegender Erfindung Glasuren unter Erzielung einer gasdichten, glänzenden und glatten Schicht auf hochsiliciumcarbidhaltigen Scherben mit bis zu etwa 98 °/o Siliciumcarbid dadurch erzielt werden, daß zunächst eine Zwischenschicht auf die siIiciumcarbidhaltige Masse aufgebracht wird. Diese besteht aus hochfeuerfesten, nicht mehr schwindenden Substanzen, wie z. B. kalzinierter oder geschmolzener Tonerde oder Magnesia oder gebranntem Kaolin, Ton oder Quarz, unter Zufügung eines geringen Anteils plastischen Kaolins oder Tones und eines FluBmittels als Bindemittel der Teilchen untereinander und als Haftmittel auf der siliciumcarbidhaltigen Unterlage. Zur Herstellung solcher rissefreien Zwischenschicht kann beispielsweise ein Gemisch verwendet werden, das aus 40 °/o kalzinierter und gemahlener Tonerde, 40 % gebranntem und gemahIenem Kaolin oder Ton, 8 °/a plastischem Kaolin oder Ton und 12 °/o gemahlenem Feldspat oder Talkum besteht.
• Auf diese im Brand bei Segerkegel 14 bis 17 nicht schmelzende, sondern nur festsinternde, aber auch dabei noch porös bleibende rissefreie Zwischenschicht wird eine Glasur aufgetragen, die zur Zwischenschicht und zur siliciumcarbidhaltigen Unterlage in ihrem Ausdehnungsverhalten paBt und nach dem Einbrennen als gasdichte, glatte, glänzende Oberschicht auf der Zwischenschicht liegt. Die Zwischenschicht verhindert das Einsinken der Glasur in den siliciumcarbidhaltigen Scherben und damit die Reaktion der Glasur mit dem Siliciumcarbid, wodurch auch die Blasenbildung vermieden wird. Eine Beeinträchtigung der Temperaturwechselbeständigkeit durch die Glasurauflage tritt bei den siliciumcarbidhaltigen Erzeugnissen mit der Zwischenschicht nicht ein.
• Als besonders geeignet für den vorliegenden Zweck haben sich solche Glasuren erwiesen, die einen hohen Tonerdegehalt aufweisen. Eine passende Glasur kann man z. B. nach der Segerformel zusammensetzen. Die Zwischenschicht und die Glasur werden nacheinander auf die siliciumcarbidhaltigen Scherben aufgetragen und können auf einmal bei Segerkegel 14 bis 17 eingebrannt werden.
• Mischt man die Substanzen der Zwischenschicht und der Glasur miteinander, so zeigt die daraus entstehende Auflage keinen Glanz und keine glatte Oberfläche, die gemischte Schicht ist auch nicht dicht. Bei hohem Gehalt an Glasur wird die gebildete Schicht zwar glänzend, aber rissig und blasig und sinkt wieder teilweise in den siliciumcarbidhaltigen Scherben ein. Dagegen kann man bei starker Erhöhung hauptsächlich des Tonerdegehalts einen rissefreien, dichten Überzug auf dem Scherben im Brand auf Segerkegel 14 bis 17 erhalten, der allerdings keinen Glanz und eine gewisse Rauhigkeit in der Oberfläche aufweist. Ein solcher Überzug auf den siliciumcarbidhaltigen Scherben ist beispielsweise nach der Segerformel (0,4o K20, o,o6 Ba 0, 0,54 Ca 0) # 8 Al, 03 # 17 Si 0, zusammengesetzt. Nach vorliegendem Verfahren werden vorteilhaft Gaseinführungsdüsen, Gasdurchführungsrohre, Wärmetauscher, Gasturbinenschaufeln, Pyrometerrohre, elektrische Heizelemente, Tiegel, Schalen, Töpfe, Rinnen, über die bei hohen Temperaturen Gegenstände hinweggleiten sollen, Muffeln u. a. m. auf Siliciumcarbidgrundlage mit einer Glasurschicht versehen.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von gasdichten Glasurschichten auf überwiegend Siliciumcarbid enthaltenden Geräten, dadurch gekennzeichnet, daB auf die Oberfläche zuerst eine Zwischenschicht aufgesintert wird, die vorwiegend aus einer zweckmäßig über 1400° C sinternden Masse aus kalzinierter oder geschmolzener Tonerde oder Magnesia oder gebranntem Kaolin, Ton oder Quarz besteht und mit geringen Mengen plastischen Kaolins oder Tones und FluBmitteln, wie Feldspat oder Talkum, versetzt ist, worauf dann eine Glasur aufgebracht wird, die auf der Zwischenschicht ausfließt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht ein Gemisch aus 40')/, kalzinierter und gemahlener Tonerde, 40 °/a gebranntem oder gemahlenem Kaolin oder Ton, 8 °/o plastischem Kaolin oder Ton und 12 °/o gemahlenem Feldspat oder Talkum Verwendung findet.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB die Zwischenschicht und die Glasur nacheinander auf den siliciumcarbidhaltigen Scherben aufgetragen und auf einmal eingebrannt werden.
4. 4. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Geräte eine Schicht aufsintert, die wohl dicht, aber rauh und glanzlos ist und beispielsweise der Segerformel (0,4o K20, o,o6 Ba0, 0,54 Ca0) - 8 A1203 . 17 SiO2 entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 332 632, 415 767,512 976, 882 275, 893 109; französische Patentschrift Nr. 827 32x.