DK152203B - Fremgangsmaade ved sintring af roerformede emner af keramisk materiale - Google Patents

Description

i

DK 152203 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde ved sintring af rørformede emner af keramisk materiale. Det' er velkendt, at der under sintring af keramikemner forekommer såvel dimensionsmæssigt som volumenmæssigt svind i et. gmfang, 5 der naturligvis afhænger af sammensætningen og. af sintringstemperaturen. Dette svind fører ofte .til emnernés deformation, der af og til kan være ret stor.

Det er navnlig tilfældet, når det drejer sig om rørformede emner af alkalisk β-aluminiumoxid til brug som 10 fast elektrolyt i natrium-svovl-generatorer.

Efter formning placeres rørene på bunden af et sintringskammer, som anbringes i en ovn, indrettet til at bringe emnerne op på sintringstemperaturen.

Det konstateres, at sådanne sintrede emner ofte ud-15 viser ret store deformationer, og under alle omstændigheder er det nødvendigt at bearbejde emnerne ned til de ønskede dimensioner under fjernelse af en ret stor materialemængde. Denne bearbejdning er langvarig og kostbar, fordi den indebærer et stort forbrug af kostbare værk-20 tøjer, såsom diamantskive eller -bor.

Opfindelsen tager sigte på at afhjælpe denne ulempe og giver anvisning på en fremgangsmåde, der gør det muligt at sintre rørformede keramikemner uden defomation af disse emner og på en nem og meget pålidelig måde.

25 Opfindelsen angår således en fremgangsmåde ved sintring af et rørformet emne af keramisk materiale, hvor dette emne placeres i et kammer, der kan bringes op til sintringstemperaturen, hvilken fremgangsmåde ifølge opfindelsen er ejendommelig, ved følgende suc-30 cessive operationer: - under formning bibringes emnet ved den ene af sine ender en fortykkelse på sin yderflade, - det rørformede emne placeres i en åbning i en i kammeret anbragt plade, således at emnet holdes op- 35 hængt i kammeret ved hjælp af nævnte fortykkelse i anlæg mod kanten af åbningen,

DK 152203 B

2 - der anbringes i emnet et massivt legeme med krop og skulder i anlæg mod emnets kanter ved den nævnte ende med fortykkelsen, og - kammeret bringes op på sintringstemperaturen.

5 Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til den skematiske tegning, hvor fig. 1 illustrerer den måde, hvorpå fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan udøves, og fig. 2, set ovenfra, det i fig. 1 viste sintrings-10 kammer, hvorfra låget er fjernet.

Tegningen viser ved 1 et sintringskammer, der består af en cylinder 2, en bund 3 og et låg 4. På indersiden af cylindervæggen 2 er der tilvejebragt en ansats 5. I overensstemmelse med opfindelsen er der på 15 denne ansats 5 anbragt en plade 6, der f.eks. består af natriumholdigt β-aluminiumoxid. I denne plade 6 er der tilvejebragt en række cirkulære åbninger 7, der hver har en diameter lidt større end yderdiameteren af de emner 8, der skal sintres, hvilke emner i det forelig-20 gende eksempel udgøres af et forneden lukket rør af f.eks. natriumholdigt β-aluminiumoxid. Røret tilvejebringes hensigtsmæssigt ved elektroforese eller ved isosta-tisk sammentrykning.

Ved den øvre åbne ende af røret 8 er der en lille 25 fortykkelse 9 på rørets yderside og over en længde £ , således at diameteren ved denne ende er lidt større end diameteren i åbningen 7. Desuden ligger forholdet mellem længden C og den totale længde af røremnet mellem ca. 0,1 og 5%.

30 Et massivt legeme 10, der f.eks. består af a-alumi- niumoxid og er udformet med en krop 11 med en længde tilnærmelsesvis lig med β og med en skulder 12 med en yderdiameter tilnærmelsesvis lig med diameteren i den åbne ende af røret 8, er indlagt i dette rør.

35 Det rør 8, der skal sintres, placeres i åbningen 7 og holdes ophængt med fortykkelsen 9 i anlæg mod i

DK 152203B

3 kanten af åbningen 7. På denne måde holdes røret 8 ophængt inden i kammeret 1, således at den nederste lukkede ende af røret intet sted kommer i berøring med bunden 3 af kammeret. Det ses desuden, at legemet 10 har 5 sin skulder 12 i anlæg mod den åbne ende af røret 10, medens kroppen 11 på legemet 10 er indlagt i røret.

Under sintringsoperationen udsættes røret 8 for svind med undtagelse af den åbne ende af længden £ på grund af tilstedeværelsen af legemet 10.

10 Når sintringsoperationen er bragt til ende, fjernes rørene fra kammeret 1, og den øvre ende af længde é på rørene skæres bort.

De sintrede emner, der fremstilles ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, udviser meget ensartede dimen-15 sioner såvel hvad angår længden som diameteren. De er fuldstændigt retlinjede og uden den mindste ovalisering.

Derfor er den senere bearbejdningsoperation nem og hurtig og kan endog undgås i det tilfælde, hvor de ikke-bearbej-dede emner har givne, af sintringssvindet afhængige di-20 mensioner.

Desuden er fremgangsmåden ifølge opfindelsen nem at udøve, pålidelig og hurtig, og operationen til anbringelse af emnerne inden i kammeret er kortvarig.

I det følgende angives et konkret eksempel på ud-25 øvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

De ikke-behandlede emner 8 har en længde på 500 ran, en inderdiameter på 29,2 mm og en yderdiameter på 33,8 ran.

Fortykkelsen ved den åbne ende har en diameter på 36.4 mm over en længde C på 9 mm.

30 Kroppen 11 på legemet 10 har en diameter på 29 mm, og åbningerne 7 i pladen 6 har en diameter på 34.5 mm.

Efter sintring har rørene en længde på 400 mm, en inderdiameter på 24, 7 mm og en yderdiameter på 28 mm.

35 Opfindelsen kan hensigtsmæssigt finde anvendelse til fremstilling af rør af natriumholdigt β-aluminiumoxid som fast elektrolyt til natrium-svovl-generatorer.

Claims (5)

1. Fremgangsmåde ved sintring af et rørformet emne (8) af keramisk materiale, hvor dette emne placeres i et kammer (1), der kan bringes op til sintringstemperaturen, kendetegnet ved følgen- 5 de successive operationer: - under formning bibringes emnet (8) ved den ene af sine ender en fortykkelse (9) på sin yderflade, - det rørformede emne (8) placeres i en åbning (7) i en i kammeret (1) anbragt plade (6), således at em- 10 net holdes ophængt i kammeret ved hjælp af nævnte fortykkelse i anlæg mod kanten af åbningen, - der anbringes i emnet (8) et massivt legeme (10) med krop (11) og skulder (12) i anlæg mod emnets kanter ved den nævnte ende med fortykkelsen, og 15. kammeret (1) bringes op på sintringstemperaturen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at forholdet mellem længden af nævnte fortykkelse (9) og den totale længde af røremnet (8) ligger mellem ca. 0,1% og ca. 5%.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kend etegnet ved, at længden af kroppen (11) på det massive legeme (10) tilnærmelsesvis er lig med længden af fortykkelsen (9).

4. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af krave- 25 ne 1-3, kendetegnet ved, at det rørformede emne (8), pladen (6) og det massive legeme (10) i hovedsagen har samme keramiske sammensætning.

5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at det rørformede 30 emne (8) og pladen (6) består af alkalisk 8-aluminium-oxid, medens det massive legeme (10) består af alkalisk α-aluminiumoxid.