EP2318605A1 - Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores - Google Patents

Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores

Info

Publication number
EP2318605A1
EP2318605A1 EP09775609A EP09775609A EP2318605A1 EP 2318605 A1 EP2318605 A1 EP 2318605A1 EP 09775609 A EP09775609 A EP 09775609A EP 09775609 A EP09775609 A EP 09775609A EP 2318605 A1 EP2318605 A1 EP 2318605A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pores
insulating materials
pore
vacuum
building
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09775609A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rainer Kurbos
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2318605A1 publication Critical patent/EP2318605A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78Heat insulating elements
    • E04B1/80Heat insulating elements slab-shaped
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78Heat insulating elements
    • E04B1/80Heat insulating elements slab-shaped
    • E04B1/803Heat insulating elements slab-shaped with vacuum spaces included in the slab
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B2001/7691Heat reflecting layers or coatings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/242Slab shaped vacuum insulation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/10Insulation, e.g. vacuum or aerogel insulation

Definitions

  • the invention therefore has as its object, under
  • Starting material is suitable, suitable is any starting material that can be produced or transformed in melting or reacting processes (RZ 7 and 8 in A 1343/08), wherein the known degassing be conducted so that they lead instead to a complete degassing to a vacuum pore formation , The respective manufacturing or forming process is performed completely or partially under vacuum.
  • Preferred starting materials are clays, rocks, ceramics, plastics, particularly preferably glasses and glass-metal mixtures, it also being possible to produce evacuated hollow fibers.
  • ultrasonic or shock waves can be used. Also, that can
  • Wall material are selectively placed in a bias state, which preferably makes it possible to exploit the limits of the theoretical material, in particular glass strength ranges to minimize the remaining wall thicknesses, as well as the remaining web volume and density.
  • the pore pressure is reduced to less than 1 Pa and the wall thickness to less than 10 microns minimizes the web volume by the application of the principle of Ausfallkörnung and the material infrared absorbing equipped (for example by doping with carbon or copper), as well Getter material (for example Cu, Ba, Ti) is inserted, with the combination of these measures leading to the insulating values of the "multilayer insulation technique" being available on site.
  • Getter material for example Cu, Ba, Ti
  • the so-called refining required to remove the unavoidable in the glass melt gas inclusions is carried out under vacuum, so that the pores are under reduced pressure (for example, 0.1 to 80,000 Pa). This forms fine-pored foam or hollow spheres, if the material is in
  • these pores are then inflated by applying a higher vacuum using a higher temperature, this step being repeated until the desired wall thickness is reached.
  • the heating is preferably carried out by waves such as microwaves, high-frequency waves (HF), ultrasound, electric arc, shock waves, ie any type of wave-shaped energy input and / or plasma fields which can be produced by arc or HF / microwave (particularly easily in vacuum).
  • waves such as microwaves, high-frequency waves (HF), ultrasound, electric arc, shock waves, ie any type of wave-shaped energy input and / or plasma fields which can be produced by arc or HF / microwave (particularly easily in vacuum).
  • the pressure in the reaction vessel is lowered so that plasma formation no longer occurs.
  • the initial internal pressure of the pores can be chosen arbitrarily, as long as it allows plasma ignition only in conjunction with the applied waves.
  • the wave supply is clocked in short periods (minutes to milliseconds). Too large pores burst, so that a largely uniform pore size prevails.
  • This successive heating mimics the process on the glassmaker's whistle, wherein the shrinkage of the spatial dimensions of the glass hollow body corresponds to a reduction of the heating periods and the pressure in the interior can be controlled by the wavelength and the intensity of the waves.
  • the observation of the melting mixture / foam is adopted to control the shaft supply by (5) pore formation observed through (quartz glass) window in the reaction tube and the timing of the wave supply material-specifically adjusted so that foam or glass bubbles with the desired size and wall thickness arise.
  • the penetration depth exceeds the ID wall thickness, so that it is also possible to produce foams in metals or glasses with a high content of dissolved metals.
  • the (micro) wave pick-up can be controlled by adding susceptor materials such as graphite, silicon carbide, carbon black. Likewise, metal oxides can be used for 1S increase in strength. As getters come preferred
  • the waves also influence the viscosity and surface tension. It is known that in particular electromagnetic fields cause a drastic reduction of the surface tension, which is industrially used, for example, for paint spraying.
  • this effect can be used according to the invention, for example, by HF / microwaves, the surface tension is lowered so far that it is possible to produce pores in the nanometer range.
  • microparticles or nanoparticles such as metal dusts, carbon black or fly ash
  • preference may be given to adding microparticles or nanoparticles, such as metal dusts, carbon black or fly ash, to the glass batch.
  • the waves can be switched on and off electronically controlled, while in an oven, the flow rate and the length of the heating zone specify a dwell time (and ultimately prevent these ratios in a corresponding mass flow rate).
  • the principle of successive wave heating proves to be innovative compared to the principle of heating by infrared rays.
  • microwave heating consists in the fact that the plasma inside temperatures of 1,600 ° C to 20,000 0 C, and thus reaches areas that can be reached with an oven heating never clocked.
  • all known materials are meltable, and thus available in principle as a starting material, as far as they are deformable at all by temperature.
  • an external heating component can also be set by setting a plasma temperature by the ratio of the pressure in the reaction vessel to the input shaft energy. In general, such a plasma heating from the outside but will be economical to use, because the advantage of low load on the reactor walls is lost in part.
  • a plurality of exposure zones of, for example, RF / microwaves are switched on by a respective cut-off path or magnetic fields (stationary and / or pulsed), the vacuum tube passing through the outside.
  • Stationary and pulsed magnetic fields serve to shield the walls and / or e.g. by exceeding the cyclotron resonance field strength (87.6 mT at 2450 MHz) of the targeted spatial and / or temporal plasma field formation and control.
  • the inventive method has a wide range of adjustment, and it has surprisingly been found that very large adjustment tolerances exist, that is, that the production of a
  • Vacuum glass foam in a variety of conditions and materials succeed, so a broad scope for the optimization obvious Process parameters, as are obvious to those skilled in the art, eg wavelength, pulse duration, magnetic fields, vacuum pressure, reaction gases, consists.
  • Additives and propellants are used to selectively fill the interior of the pores with a gas that is dissolved or sublimated chemically or physically on cooling.
  • this invention has been applied here
  • Vacuum the purpose of keeping the proportion of soluble or sublimable gas types from the outset low and not, the starting glass powder and suck off. Also, due to the drastically reduced proportion of web material, of course, only a small amount of gas is absorbed by the latter and only a small amount of refining gas is needed because this gas expands considerably (10-100 times) as a result of the vacuum. Condensation or resublimation in the interior of the hollow sphere can certainly promote vacuum formation, but it is of great advantage if this process does not start at atmospheric pressure but under vacuum conditions.
  • WO 2008/087047 Al only on heating by means of ovens, but not also on heating by means of waves, in particular not by means of micro and high frequency waves, ultrasound and arc, as well as shock waves (e.g.
  • the glass or batch of electric arc is highly heated, thereby rapidly forming micropores.
  • a particularly preferred embodiment of the invention provides that the pore interior is heated in a pulse-shaped manner by the plasma so that the glass material of a thin wall zone itself evaporates.
  • the crafted hollow body must be heated from the outside so far that even the innermost piece of the wall can be widened by the internal pressure. This causes it to drain thin liquid outer wall area, which is why the hollow body in the hollow glass production must be continuously rotated to prevent concentration of material at the lowest point.
  • the inner wall part is hotter than the outer, to prevent the achievement of a flowable state and the wall to soften only so far that they can just just be stretched because the shaft is turned off before a significant drain of wall material enters.
  • Atmosphere of the plasma for example, by admixing carbon soot - graphite, etc.
  • carbon soot - graphite, etc. are heated, it is possible to produce metal precipitates on the pore wall. More preferably, this effect occurs when as seed nuclei for the pores, e.g. SiC, soot particles and / or metal (oxide) particles are also used only by the pores.
  • Wave radiation can be locally heated and vaporized to form a microplasma zone, forming a pore (new), which continues to expand as long as the plasma burns locally (formation of so-called hot spots in the nm / ⁇ m range).
  • the invention solves the problem of providing methods for the production of "thermos flasks as nanoparticles" by the physical
  • This method also allows stronger wall thicknesses to higher
  • the insulation effect according to the invention and also the increase in strength can also be achieved by enveloping larger particles again.
  • supporting body for example of silica gel, airgel,
  • the surface layer can melt and achieve its sealing function while the plasma inside ensures high vacuum quality.
  • Particularly preferred is the timely shutdown of the shaft before the enveloping material softens so that it can penetrate into the support body and the pore can coincide.
  • the reactor wall is expediently at least partially made of metal in order to avoid the escape of the waves. It can be thermally insulated and consists in this case of a refraction metal. To reduce the heat load, an inner tube made of e.g. Alumina can be arranged.
  • the tube diameter is tuned to the RF / microwave wavelength, which at 2,450 MHZ means a minimum diameter of 72 mm and at 915 MHz such as 192 mm, to an undamped
  • Wave propagation Through a targeted bottleneck (cut-off) or magnetic fields, it is possible to separate the individual process zones.
  • the liquid glass can be used as a seal against the vacuum, wherein the heating of the nozzle stone in the feeder also allows control of the material flow and the sealing effect (on the viscosity). In principle, one would also be
  • a channel of, for example, microwave-transparent aluminum oxide runs through the reaction vessel, which is suitably
  • the glass mixture underlies the reactor through the reactor, forms pores, the pore volume is optionally expanded several times and finally a cooling section is obtained before the particles or the material comminuted in granules (or else cast into fibers of the plates)
  • Vacuum can be discharged.
  • the function of the vacuum-retaining housing (outer reactor) can advantageously also be separated from the function of limiting the wave propagation and of the plasma in terms of plant engineering.
  • a minimum wall thickness of the metal is sufficient (just just greater than the penetration depth), which can sometimes be achieved by wrapping aluminum oxide tubes with sufficient temperature-resistant metal foil.
  • the aluminum oxide tube In the longitudinal direction of the aluminum oxide tube (eg, for crowding the plasma in the center of the tube for the purpose of temperature protection) so that displacement of the plasma from undesirable zones as well as coils are arranged transversely or at an angle to Al 2 O 3 -ROhT, attract and turn the plasma in the For example, the field strength of the cyclotron resonance frequency is exceeded, which makes it possible to ignite the plasma already in individual sections, while it does not yet burn at another point (for example, at the feed point) HF / microwaves.
  • the coils are thereby flowed through by direct or alternating current, also pulse-shaped, also controlled in relation to the wave timing. By doing so, it is possible to cause the plasma to burn only locally at the desired heating zones and only in the heating pulses which are desired in time.
  • a standing reaction tube For the treatment of individual particles (which are then supplied as glass dust from above), a standing reaction tube is possible.
  • the material transport can be controlled by particle flows, thus it is also possible to act in the individual zones different vacuums.
  • the particle flow can also be used selectively, for example, by joints in the supersonic flow to cause sudden pressure and temperature changes punctually, or to influence the plasma fields. Also, by particle flow, the particles (for fractions of a second) in
  • Wave fields are held in suspension so that they just expand at the site of action and then by the fact that the surface for attacking the flow is suddenly increased entrained. To protect the reaction walls and magnetic fields can constrict the plasmas.
  • observation windows e.g., quartz glass
  • to protect staff from the RF / microwave camera systems allows one to observe the reaction zones. This manages the duty cycle, the
  • the optimal pulse data and magnetic field parameters are determined and adjusted by observation of the material, plant and production.
  • the vacuum pump is arranged at the end of the system, whereby at the beginning a rather higher pressure prevails, which promotes the formation of plasma-heatable pores, while further dilutes the reaction atmosphere inside the tube by the pumping process and the particle flow accelerates.
  • Such an expansion process can also be used specifically for cooling.
  • a particularly preferred embodiment of the invention provides to arrange the pores or the starting material in the interior of sheets or metallic walls.
  • microwaves can spread particularly well between the two metal surfaces of a sandwich panel.
  • metal-laminated or one or both sides metal-covered foam glass constructions can be produced, with a shear bond between the metallic surface and the glass foam is given by the fact that relatively high temperatures also prevail at the channel geometry, which limits the microwave propagation.
  • the carrying capacity of trapezoidal sheet metal profiles can be increased.
  • glass tubes can be filled with powder and then melted again in the plasma under vacuum, or powder can be inflated between two glass plates.
  • the construction becomes transparent, but retains its heat-insulating properties (provided that in this application the mirrored inner surfaces are omitted and the carbon additive for infrared absorption is kept smaller ).
  • reaction gases can be supplied over the entire reaction zone. This can be done on the one hand in a zone outside the actual reaction vessel under normal atmospheric conditions, on the other hand, but also under vacuum, in which case, of course, the combustion or reaction gases are supplied under lower pressure.
  • reaction flames or reaction gases can be made both supportive, as well as alone. Pore formation can also be effected by introducing such reaction gases, preferably in the HF / microwave heating zone, through a sieve plate or nozzle into the liquid glass stream.
  • reaction gases preferably in the HF / microwave heating zone
  • a sieve plate or nozzle into the liquid glass stream.
  • oxygen can be added at the point of the reactor where a reducing effect (e.g., for the mirror or getter film) is required without the need for carbon additive.
  • the reactor is constructed on the flow principle, with outer tube lengths of 5 to 15 m and a relatively small diameter of the inner reaction tubes from 100 to 300 mm, so that the entire device operates on the flow principle.
  • the concrete tube geometry is strongly dependent on the starting material (for example clay, ceramic, glass or metal) and is not restricted according to the invention.
  • the small particle size and the pulsatility of the waves in the millisecond range lead to a relatively high flow rate, which is in stark contrast to the previous glass melting process.
  • an overpressure is arranged in the outer reactor, it is also possible to produce gas-tight pores which are individually under overpressure and can thus carry off a higher load.

Abstract

The invention relates to methods for obtaining building and insulating materials which are suitable for use on building sites, are inwardly reflective, have a closed-pore structure and can be cut to size in situ. To this purpose, degassing processes are broken off during melting before degassing under vacuum is completed and the material is formed to vacuum foams, single pores (hollow spheres), fibres, agglomerates, coatings or plates. A two-stage production process is preferably used, where the known production or deformation process (e.g. glass melt) is first carried out in such a manner that micropores are produced which are subsequently expanded in the vacuum and are successively heated with wave fields (HF/microwave, arc, etc) until the theoretical minimum wall thickness is reached. Preferably, plasmas are produced in the interior of the pores by clocked waves (heating of pores from the inside). Due to the rapid alternation of temperature increase and pressure increase, induced by the wave pulses, the wall material is capable of expansion, whereby the bursting of pores is prevented. The formation of plasma allows or facilitates chemical and physical reactions which lead to the sublimation or condensation of the pore content and thereby improve the formation of vacuum, provide a reflecting layer on the pore wall and convert the material into a pre-tensioned state of increased strength. According to the principle of gap grading and by using nanoparticles or microparticles as support bodies and spacers, the volume of the web elements can be minimized and at the same time the transmission and radiation of IR waves into the interior of the pores and along the frame structure are minimized by infrared blocking. The resulting individual pores can be shaped to foam agglomerates, fibres, plates, coatings, granulates and bulk material. Only as a result of this shaping process, the required suitability for use on construction sites and in situ producibility under building site conditions can be achieved. In the event that the vacuum foam is connected in a non-positive manner to panel sheet metals and wall materials, the strength of the composite material (e.g. trapezoid sheet metal) can be significantly increased. In this way, a widely applicable, high-temperature insulating, but resilient building material is achieved.

Description

BESCHREIBUNG Vakuumputz, Bau- und Dämmstoffe aus evakuierten Poren: DESCRIPTION Vacuum cleaning, construction and insulation materials from evacuated pores:
Bekannt sind evakuierte Umhüllungen poröser Dämmstoffe, sogenannte Vakuumpaneele (EP 1 333 222 A2, WO 1995/00 580 Al, DE 44 39 328 Al), sowie Mikrohohlkugeln unter Atmosphärendruck (EP 1 832 560 A2) und einEvacuated enclosures of porous insulating materials, so-called vacuum panels (EP 1 333 222 A2, WO 1995/00580 A1, DE 44 39 328 A1), as well as hollow microspheres under atmospheric pressure (EP 1 832 560 A2) and a
Verfahren zur Herstellung von Vakuumhohlkugeln aus GlasProcess for producing hollow glass spheres made of glass
(WO 2008/087047 Al samt den darin angegebenen frühen Versuchen z.B.(WO 2008/087047 A1 including the early experiments cited therein, e.g.
WO 80/00438, und den Anfang der 90er Jahre in den USA unternommenen Aktivitäten zur Herstellung teilevakuierter oder evakuierter HohlglaskugelnWO 80/00438, and in the early 90s in the US undertook activities for the production of partially evacuated or evacuated hollow glass spheres
US 5,500,287, US 5,501,871, US 5,713,974, US 5,501,871, US 4,303,433, USUS 5,500,287, US 5,501,871, US 5,713,974, US 5,501,871, US 4,303,433, US
4,303,732 und US 3,607,169).4,303,732 and US 3,607,169).
Aus diesem Stand der Technik ist bisher kein praktisch nutzbares Produkt hervorgegangen. Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, unterFrom this state of the art so far no practically usable product has emerged. The invention therefore has as its object, under
Baustellenbedingungen nutzbare (insbesondere zerschneidbare und vor Ort konfektionierbare) Hochvakuumbau- und Dämmstoffe bereitzustellen. Dabei wird nicht der gesamte Körper (z.B. Paneel), sondern jede Pore einzeln evakuiert. Die Einzelporen (Hohlkugeln), Porenagglomerate oder Schäume werden inSite conditions usable (especially cut and ready to assemble on site) Hochvakuumbau- and insulation materials. Not the entire body (e.g., panel) but each pore is evacuated separately. The individual pores (hollow spheres), pore agglomerates or foams are in
Ausgangsmaterial eingebracht, geeignet ist jeder Ausgangsstoff, der in schmelzenden oder reagierenden Verfahren (RZ 7 und 8 in A 1343/08) hergestellt oder umgeformt werden kann, wobei die bekannten Entgasungsverfahren so geführt werden, dass sie anstatt zu einer vollständigen Entgasung zu einer Vakuumporenbildung führen. Das jeweilige Herstellungsoder Umformungsverfahren wird dabei ganz oder teilweise unter Vakuum geführt. Bevorzugte Ausgangsstoffe sind Tone, Gesteine, Keramiken, Kunststoffe, besonders bevorzugt Gläser und Glas-Metallgemenge, wobei auch evakuierte Hohlfasern hergestellt werden können. Zur Porenzerkleinerung können Ultraschall- oder Stoßwellen eingesetzt werden. Auch kann dasStarting material is suitable, suitable is any starting material that can be produced or transformed in melting or reacting processes (RZ 7 and 8 in A 1343/08), wherein the known degassing be conducted so that they lead instead to a complete degassing to a vacuum pore formation , The respective manufacturing or forming process is performed completely or partially under vacuum. Preferred starting materials are clays, rocks, ceramics, plastics, particularly preferably glasses and glass-metal mixtures, it also being possible to produce evacuated hollow fibers. For pore comminution ultrasonic or shock waves can be used. Also, that can
Wandmaterial gezielt in einen Vorspannungszustand versetzt werden, was es bevorzugt ermöglicht, die Grenzen der theoretischen Material-, insbesondere Glasfestigkeitsbereiche dazu auszunützen, die verbleibenden Wandstärken zu minimieren, ebenso das verbleibende Stegvolumen und das Raumgewicht.Wall material are selectively placed in a bias state, which preferably makes it possible to exploit the limits of the theoretical material, in particular glass strength ranges to minimize the remaining wall thicknesses, as well as the remaining web volume and density.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Porendruck auf weniger als 1 Pa und die Wandstärke auf unter 10 μm gesenkt, das Stegvolumen durch die Anwendung des Prinzips der Ausfallkörnung minimiert und das Material infrarot absorbierend ausgestattet (beispielsweise durch Dotierung mit Kohlenstoff oder Kupfer), sowie ein Gettermaterial (beispielsweise Cu, Ba, Ti) eingefügt, wobei die Kombination dieser Maßnahmen dazu führt, die Dämmwerte der „Multilayer-Insulation-Technik" baustellenverfügbar zu erreichen. Zur Herstellung dient der Prozess der sukzessiven Vakuum- und wellengestützten Erwärmung, der (ohne Einschränkungen für den Patentumfang) am Beispiel von Glasporen erläutert werden soll, aber grundsätzlich für jedes Material, das schmelzbar oder reaktionsfähig ist, angewendet werden kann, soferne es nur gelingt, initiale Hohlräume einzubauen, wie sie sonst in der Produktion häufig als Poren und Lunker unerwünscht sind.In a particularly preferred embodiment, the pore pressure is reduced to less than 1 Pa and the wall thickness to less than 10 microns minimizes the web volume by the application of the principle of Ausfallkörnung and the material infrared absorbing equipped (for example by doping with carbon or copper), as well Getter material (for example Cu, Ba, Ti) is inserted, with the combination of these measures leading to the insulating values of the "multilayer insulation technique" being available on site.The process of successive vacuum and wave-assisted heating is used for this purpose (without restrictions) for the scope of the patent) using the example of glass pores, but in principle for any material that is fusible or reactive, can be used, provided that it succeeds only to install initial cavities, as they are often undesirable in production as pores and voids otherwise.
Besonders in der Glasherstellung ist ein eigener typischer Entgasungs Vorgang, die sogenannte Läuterung erforderlich, um die bei der Glasschmelze unvermeidbaren Gaseinschlüsse (sog. Gispen) zu entfernen. Dieser erste Verfahrens schritt wird unter Vakuum ausgeführt, so, dass die Poren unter Unterdruck (beispielsweise 0,1 bis 80.000 Pa) stehen. So bildet sich feinporiger Schaum bzw. Hohlkugeln, wenn man das Material inEspecially in the glass production is a typical typical degassing process, the so-called refining required to remove the unavoidable in the glass melt gas inclusions (so-called Gispen). This first process step is carried out under vacuum, so that the pores are under reduced pressure (for example, 0.1 to 80,000 Pa). This forms fine-pored foam or hollow spheres, if the material is in
Einzelpartikeln bearbeitet.Edited single particles.
In einem zweiten Verfahrensschritt werden dann diese Poren durch Anlegen eines höheren Vakuums unter Anwenden einer höheren Temperatur aufgebläht, wobei dieser Schritt so lange wiederholt wird, bis die gewünschte Wandstärke erreicht ist.In a second process step, these pores are then inflated by applying a higher vacuum using a higher temperature, this step being repeated until the desired wall thickness is reached.
Bevorzugt erfolgt die Erwärmung durch Wellen wie Mikrowellen, Hochfrequenzwellen (HF), Ultraschall, Lichtbogen, Stoßwellen, also jede Art von wellenförmigen Energieeintrag und/oder besonders bevorzugt Plasmafelder, wie sie durch Lichtbogen oder HF/Mikrowelle (besonders leicht in Vakuum) herstellbar sind.The heating is preferably carried out by waves such as microwaves, high-frequency waves (HF), ultrasound, electric arc, shock waves, ie any type of wave-shaped energy input and / or plasma fields which can be produced by arc or HF / microwave (particularly easily in vacuum).
Durch An- und Abschalten der Wellen kann man die Viskosität und, Oberflächenspannung der Porenwände gezielt so steuern, dass das maximaleBy switching the shafts on and off, you can specifically control the viscosity and surface tension of the pore walls so that the maximum
Volumen erreicht wird. Bei Beschichtung von Einzelpartikeln ist ein mehrlagiger Wandaufbau möglich.Volume is reached. When coating individual particles, a multilayer wall structure is possible.
Besonders bevorzugt wird der Druck im Reaktionsgefäß so weit abgesenkt, dass keine Plasmabildung mehr auftritt. Der Anfangsinnendruck der Poren kann hingegen beliebig gewählt werden, solange er nur in Verbindung mit den angelegten Wellen eine Plasmazündung zulässt.Particularly preferably, the pressure in the reaction vessel is lowered so that plasma formation no longer occurs. The initial internal pressure of the pores, however, can be chosen arbitrarily, as long as it allows plasma ignition only in conjunction with the applied waves.
Dadurch gelingt es dann, besonders bevorzugt mit Stoßwellen und HF/Mikrowellen, das Plasma im Inneren der Pore schlagartig zu erhitzen.As a result, it is then possible, particularly preferably with shock waves and HF / microwaves, to abruptly heat the plasma in the interior of the pore.
Dadurch erhöht sich der Druck im Inneren der Pore und gleichzeitig schmilzt die Porenwand von innen her auf. Hiedurch bläht sich die Pore in gewünschter Weise bis an die physikalisch möglichen Grenzen auf.This increases the pressure inside the pore and at the same time the pore wall melts from the inside. As a result, the pore inflates in the desired manner to the physically possible limits.
Bevorzugt wird die Wellenzufuhr dabei in kurzen Zeiträumen (Minuten bis Millisekunden) getaktet. Zu große Poren platzen, sodass eine weitgehend einheitliche Porengröße vorherrscht. Diese sukzessive Erwärmung ahmt den Vorgang an der Glasmacherpfeife nach, wobei der Schrumpfung der räumlichen Dimensionen des Glashohlkörpers eine Reduktion der Erwärmungsdauern entspricht und der Druck im Inneren durch die Wellenlänge und die Intensität der Wellen gesteuert werden kann. Als weiteres Element der Handwerkstradition wird die Beobachtung des schmelzenden Gemenges/Schaumes zur Steuerung der Wellenzufuhr übernommen, indem durch (Quarzglas-) Fenster im Reaktionsrohr die 5 Porenbildung beobachtet und die Taktung der Wellenzufuhr materialspezifisch so eingestellt wird, dass Schaum oder Glashohlkugeln mit der gewünschten Größe und Wandstärke entstehen.Preferably, the wave supply is clocked in short periods (minutes to milliseconds). Too large pores burst, so that a largely uniform pore size prevails. This successive heating mimics the process on the glassmaker's whistle, wherein the shrinkage of the spatial dimensions of the glass hollow body corresponds to a reduction of the heating periods and the pressure in the interior can be controlled by the wavelength and the intensity of the waves. As a further element of the craft tradition, the observation of the melting mixture / foam is adopted to control the shaft supply by (5) pore formation observed through (quartz glass) window in the reaction tube and the timing of the wave supply material-specifically adjusted so that foam or glass bubbles with the desired size and wall thickness arise.
Bei geeigneter (längerer) Wellenlänge überschreitet die Eindringtiefe die ID Wandstärke, sodass es auch gelingt, in Metallen bzw. Gläsern mit hohem Anteil an gelösten Metallen Schäume herzustellen.With a suitable (longer) wavelength, the penetration depth exceeds the ID wall thickness, so that it is also possible to produce foams in metals or glasses with a high content of dissolved metals.
Die (Mikro-) Wellenaufhahme kann durch Zugabe von Suszeptormaterialien, wie Grafit, Siliciumcarbid, Ruß gesteuert werden. Ebenso können Metalloxide zur 1 S Festigkeitssteigerung eingesetzt werden. Als Getter kommen bevorzugtThe (micro) wave pick-up can be controlled by adding susceptor materials such as graphite, silicon carbide, carbon black. Likewise, metal oxides can be used for 1S increase in strength. As getters come preferred
Schwerspat oder Bariumoxid in Betracht.Barite or barium oxide into consideration.
Aufstreuen von Suszeptormaterialien führt überraschenderweise zu einer Hautbildung an der Schaumoberfläche, weil dadurch der Welleneintrag und die 0 Umwandlung der Wellen in Wärme, sowie die Oberflächenspannung gesteuert werden kann. Besonders Mikrowellen führen dazu, dass die Erwärmung im (Hohl-) Körperinneren rascher ansteigt, als an den Außenwänden. Durch das Aufstreuen von Suszeptorschichten kann die äußerste Schicht gezielt (beispielsweise auch erst nach Bildung eines Schaumteppichs) stabilisiert'1 5 werden.Scattering of susceptor materials surprisingly results in skin formation on the foam surface, because it can control the wave entry and conversion of the waves into heat, as well as the surface tension. Especially microwaves cause the warming in the (hollow) inside of the body to increase faster than on the outside walls. By sprinkling susceptor, the outermost layer can be stabilized targeted (for example, after formation of a foam film) '1. 5
Auch die Wellen beeinflussen die Viskosität und Oberflächenspannung. Es ist bekannt, dass insbesondere elektromagnetische Felder eine zum Teil drastische Herabsetzung der Oberflächenspannung bewirken, was industriell beispielsweise 30 zur Lackzerstäubung eingesetzt wird.The waves also influence the viscosity and surface tension. It is known that in particular electromagnetic fields cause a drastic reduction of the surface tension, which is industrially used, for example, for paint spraying.
Auch dieser Effekt kann erfindungsgemäß genutzt werden, indem beispielsweise durch HF/Mikrowellen die Oberflächenspannung so weit herabgesetzt wird, dass es gelingt, Poren auch im Nanometerbereich herzustellen.Also, this effect can be used according to the invention, for example, by HF / microwaves, the surface tension is lowered so far that it is possible to produce pores in the nanometer range.
3535
Die Verfügbarkeit von Poren über einen breiten Durchmesserbereich von wenigen Nanometern bis etwa 3.000 μm ist von entscheidender Bedeutung für die Anwendung des Prinzips der Ausfallkörnung. Hiezu können bevorzugt Mikro- oder Nanopartikel, wie beispielsweise Metallstäube, Ruß oder Flugasche, 0 dem Glasgemenge zugesetzt werden. Diese bewirken einerseits durch die anhaftende Gasmenge eine Poren-Keimbildung, andererseits die Bildung von Mikroporen in den Stegen der größeren Poren, wodurch das materieerfüllte Stegvolumen deutlich reduziert wird. 5 Hierin liegt auch der Fortschritt gegenüber WO 2008/087047 Al : Mit dem dort dargestellten Elektroofen, bestehend aus drei Heizzonen, ist nur eine Erwärmung des Glaspartikels von außen nach innen möglich, die noch dazu durch die strömende Reaktionsatmosphäre behindert wird. Im Gegensatz dazu erlaubt es die Wellenheizung (insbesondere mit HF/Mikrowellen, aber auch vom Lichtbogen freigesetzten Wellen) den gesamten Glaskörper gleichmäßig und sogar das Poreninnere bevorzugt zu erhitzen.The availability of pores over a wide range of diameters from a few nanometers to about 3,000 microns is of crucial importance for the application of the principle of default grain size. For this purpose, preference may be given to adding microparticles or nanoparticles, such as metal dusts, carbon black or fly ash, to the glass batch. These cause on the one hand by the adhering amount of gas, a pore-nucleation, on the other hand, the formation of micropores in the webs of the larger pores, whereby the material-filled web volume is significantly reduced. 5 This is also the progress compared to WO 2008/087047 Al: With the electric furnace shown there, consisting of three heating zones, only a heating of the glass particle from the outside to the inside is possible, which is also hindered by the flowing reaction atmosphere. In contrast, the wave heating (in particular with HF / microwaves, but also waves released by the arc) allows the entire glass body uniformly and even to heat the pore interior preferably.
Außerdem können die Wellen elektronisch gesteuert an- und abgeschaltet werden, während bei einem Ofen die Strömungsgeschwindigkeit und die Länge der Heizzone eine Verweildauer vorgeben (und diese Verhältnisse letztlich auch in einen entsprechenden Mengendurchsatz verhindern).In addition, the waves can be switched on and off electronically controlled, while in an oven, the flow rate and the length of the heating zone specify a dwell time (and ultimately prevent these ratios in a corresponding mass flow rate).
Das Prinzip der sukzessiven Wellenerwärmung erweist sich dabei gegenüber dem Prinzip der Heizung durch Infrarotstrahlen als erfinderisch fortschrittlich.The principle of successive wave heating proves to be innovative compared to the principle of heating by infrared rays.
Ein besonderer Vorteil der Mikrowellenerwärmung besteht dabei darin, dass das Plasma im Inneren Temperaturen von 1.600°C bis 20.0000C, und damit Bereiche erreicht, die mit einer Ofenheizung nie getaktet erreicht werden können. Damit sind alle bekannten Materialien schmelzbar, und damit prinzipiell als Ausgangsmaterial verfügbar, soweit sie nur überhaupt durch Temperatur umformbar sind.A particular advantage of microwave heating consists in the fact that the plasma inside temperatures of 1,600 ° C to 20,000 0 C, and thus reaches areas that can be reached with an oven heating never clocked. Thus, all known materials are meltable, and thus available in principle as a starting material, as far as they are deformable at all by temperature.
Erst dadurch gelingt sowohl die für die Massenproduktion erforderliche kurze Umlaufzeit des einzelnen Glaspartikels, als auch die Steuerbarkeit und Regelbarkeit des gesamten Prozesses innerhalb von Sekundenbruchteilen. Wenn gewünscht/erforderlich kann dabei auch eine Außenheizungskomponente eingestellt werden, indem durch das Verhältnis des Drucks im Reaktionsgefäß zur eingetragenen Wellenenergie eine Plasmatemperatur eingestellt wird. In der Regel wird eine solche Plasmaheizung von außen aber sparsam einzusetzen sein, weil der Vorteil der geringen Belastung der Reaktorwände zum Teil verloren geht.Only then succeeds both the required for mass production short circulation time of the individual glass particle, as well as the controllability and controllability of the entire process within fractions of a second. If desired / required, an external heating component can also be set by setting a plasma temperature by the ratio of the pressure in the reaction vessel to the input shaft energy. In general, such a plasma heating from the outside but will be economical to use, because the advantage of low load on the reactor walls is lost in part.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden mehrere Einwirkungszonen von beispielsweise HF/Mikrowellen durch jeweils eine Cut- Off-Strecke oder Magnetfelder (stationäre und/oder gepulste) eingeschaltet, wobei das Vakuumrohr außen durchläuft. Auf diese Weise ist es möglich, sowohl unterschiedliche HF/Mikrowelleneinstrahlungen, als auch unterschiedliche Vakuumverhältnisse während des Durchfließens oder Durchtrittes der Partikel/Materialströme einzustellen. Stationäre und gepulste Magnetfelder dienen der Abschirmung der Wände und/oder z.B. durch Überschreitung der Zyklotronresonanzfeldstärke (87,6 mT bei 2450 MHz) der gezielten räumlichen und/oder zeitlichen Plasmafeldformung und -Steuerung.In a particularly preferred embodiment, a plurality of exposure zones of, for example, RF / microwaves are switched on by a respective cut-off path or magnetic fields (stationary and / or pulsed), the vacuum tube passing through the outside. In this way it is possible to adjust both different RF / microwave irradiation, as well as different vacuum conditions during the passage or passage of the particles / material streams. Stationary and pulsed magnetic fields serve to shield the walls and / or e.g. by exceeding the cyclotron resonance field strength (87.6 mT at 2450 MHz) of the targeted spatial and / or temporal plasma field formation and control.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist eine große Bandbreite von Einstellmöglichkeiten auf, wobei überraschenderweise gefunden wurde, dass überaus große Einstelltoleranzen bestehen, das heißt, dass die Herstellung einesThe inventive method has a wide range of adjustment, and it has surprisingly been found that very large adjustment tolerances exist, that is, that the production of a
Vakuum-Glasschaumes bei den verschiedensten Verhältnissen und Materialien gelingt, sodass ein breiter Spielraum für die Optimierung naheliegender Prozessparameter, wie sie für den Fachmann offenkundig sind, z.B. Wellenlänge, Impulsdauer, Magnetfelder, Vakuum-Druck, Reaktionsgase, besteht.Vacuum glass foam in a variety of conditions and materials succeed, so a broad scope for the optimization obvious Process parameters, as are obvious to those skilled in the art, eg wavelength, pulse duration, magnetic fields, vacuum pressure, reaction gases, consists.
Dabei ist in besonderer Weise die Wechselwirkung mit der Glaschemie zu berücksichtigen. Es können sowohl herkömmliche Gemengesätze, als auchIt is important to take into account the interaction with glass chemistry. It can both conventional Gemengesätze, as well
Zusatzstoffe und Treibmittel verwendet werden, um den Poreninnenraum gezielt mit einem Gas zu füllen, das beim Erkalten chemisch oder physikalisch gelöst wird oder sublimiert. Im Gegensatz zu WO 2008/087047 Al hat das hier erfindungsgemäß angelegteAdditives and propellants are used to selectively fill the interior of the pores with a gas that is dissolved or sublimated chemically or physically on cooling. In contrast to WO 2008/087047 A1, this invention has been applied here
Vakuum den Zweck, den Anteil lösbarer oder sublimierbarer Gasarten schon von vorne herein gering zu halten und nicht, das Ausgangsglaspulver ab- bzw. anzusaugen. Auch kann aufgrund des drastisch reduzierten Anteils an Stegmaterial natürlich nur wenig Gas von diesem aufgenommen werden und wird nur eine geringere Läutergasmenge gebraucht, weil sich dieses Gas durch das Vakuum erheblich (10 - lO.OOOfach) ausdehnt. Eine Kondensation oder Resublimation im Inneren der Hohlkugel kann die Vakuumbildung durchaus unterstützen, allerdings ist es von großem Vorteil, wenn dieser Prozess nicht bei Atmosphärendruck, sondern unter Vakuumbedingungen startet.Vacuum the purpose of keeping the proportion of soluble or sublimable gas types from the outset low and not, the starting glass powder and suck off. Also, due to the drastically reduced proportion of web material, of course, only a small amount of gas is absorbed by the latter and only a small amount of refining gas is needed because this gas expands considerably (10-100 times) as a result of the vacuum. Condensation or resublimation in the interior of the hollow sphere can certainly promote vacuum formation, but it is of great advantage if this process does not start at atmospheric pressure but under vacuum conditions.
Anzumerken ist, dass sich WO 2008/087047 Al nur auf Heizung mittels Öfen, aber nicht auch auf Heizung mittels Wellen, insbesondere nicht mittels Mikro- und Hochfrequenzwellen, Ultraschall und Lichtbogen, sowie Stoß wellen (z.B.It should be noted that WO 2008/087047 Al only on heating by means of ovens, but not also on heating by means of waves, in particular not by means of micro and high frequency waves, ultrasound and arc, as well as shock waves (e.g.
Überschallstoß in der Lavaldüse) und Strömungsvorgänge bezieht, sodass hier kein Überschneidungsbereich entsteht.Supersonic impact in the Laval nozzle) and flow processes, so that no overlap area arises here.
Auch die einfache Herstellung eines Vakuumglasschaums durch Unterdruckläuterung ist möglich und im Sinne der Erfindung, insbesondere für den ersten Verfahrensschritt, nutzbar.Also, the simple production of a vacuum glass foam by Unterdruckläutung is possible and within the meaning of the invention, in particular for the first process step, usable.
Bevorzugt wird jedoch im ersten Verfahrens schritt das Glas oder Gemenge mit Elektrolichtbogen hoch erhitzt, wodurch sich rasch Mikroporen bilden.Preferably, however, in the first process step, the glass or batch of electric arc is highly heated, thereby rapidly forming micropores.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsart der Erfindung sieht vor, dass das Poreninnere durch das Plasma pulsförmig so hoch erhitzt wird, dass das Glasmaterial einer dünnen Wandzone selbst verdampft. Der Vorteil liegt nicht nur im Einsparen von Additiven, sondern darin, dass das verdampfte Wandmaterial bei Abschalten des Wellenfeldes auch rasch wieder kondensiert, während die verbleibende „Restwandzone" gerade nur so viel erwärmt wird, dass sich die Pore aufbläht. Dadurch vergrößert sich die Oberfläche so stark, dass die zugeführte Energie rasch wieder abgestrahlt wird und die Pore ihre Form behält. Hier liegt nun eine Umkehr der Verhältnisse aus der Glasmachertradition vor:A particularly preferred embodiment of the invention provides that the pore interior is heated in a pulse-shaped manner by the plasma so that the glass material of a thin wall zone itself evaporates. The advantage is not only in the saving of additives, but in the fact that the vaporized wall material condenses quickly when switching off the wave field, while the remaining "residual wall zone" just just heated so much that the pore swells, thereby increasing the surface so strong that the energy supplied is quickly radiated again and the pore retains its shape, and here is a reversal of the conditions in the glassmaking tradition:
Der handwerksmäßig hergestellte Hohlkörper muss von Außen so weit erwärmt werden, dass auch das innerste Stück der Wand noch durch den Innendruck aufgeweitet werden kann. Dadurch kommt es zum Abfließen des bereits dünnflüssigen äußeren Wandbereiches, weswegen der Hohlkörper in der Hohlglasproduktion fortwährend gedreht werden muss, um eine Materialkonzentration an der tiefsten Stelle zu verhindern. Im Gegensatz dazu gelingt es, wenn der innere Wandteil heißer ist als der äußere, das Erreichen eines fließfähigen Zustandes zu verhindern und die Wand insgesamt nur soweit zu erweichen, dass sie gerade eben gedehnt werden kann, weil die Welle abgeschaltet wird, bevor ein nennenswertes Abfließen von Wandmaterial eintritt.The crafted hollow body must be heated from the outside so far that even the innermost piece of the wall can be widened by the internal pressure. This causes it to drain thin liquid outer wall area, which is why the hollow body in the hollow glass production must be continuously rotated to prevent concentration of material at the lowest point. In contrast, it is possible if the inner wall part is hotter than the outer, to prevent the achievement of a flowable state and the wall to soften only so far that they can just just be stretched because the shaft is turned off before a significant drain of wall material enters.
Mischt man dem Gemenge Keime aus Fremdmaterial, z.B. Keramik, andere Gläser, Metall oder Metalloxidpartikel bei, die in einer reduzierendenWhen the mixture is mixed with germs of foreign material, e.g. Ceramics, other glasses, metal or metal oxide particles, which in a reducing
Atmosphäre des Plasmas (beispielsweise durch Zumischung von Kohlenstoff - Ruß - Grafit u.a.) erhitzt werden, so gelingt es, Metallniederschläge an der Porenwand zu erzeugen. Besonders bevorzugt tritt dieser Effekt ein, wenn als Kristallisationskeime für die Poren, z.B. SiC, Rußpartikel und/oder Metall(oxid)partikel verwendet werden, die auch nur durch dieAtmosphere of the plasma (for example, by admixing carbon soot - graphite, etc.) are heated, it is possible to produce metal precipitates on the pore wall. More preferably, this effect occurs when as seed nuclei for the pores, e.g. SiC, soot particles and / or metal (oxide) particles are also used only by the
Welleneinstrahlung lokal erwärmt werden und verdampfen und so eine Mikroplasmazone bilden können, wodurch sich eine Pore (neu) bildet, die sich so lange weiter aufweitet, wie das Plasma lokal brennt (Bildung sog. Hot Spots im nm / μm - Bereich).Wave radiation can be locally heated and vaporized to form a microplasma zone, forming a pore (new), which continues to expand as long as the plasma burns locally (formation of so-called hot spots in the nm / μm range).
Nach dem Abschalten der Welle erlischt das Plasma und das verdampfte Keimmaterial schlägt sich an der Wand nieder. Metallpartikel und Materialien, die aufgrund der hohen Plasmatemperaturen zersetzt/aufgepalten werden (Metalloxide) bilden Spiegel- und Getterflächen, wobei durch geeignete Materialauswahl auch die aufeinander folgende Kondensation mehrereAfter shutting off the wave, the plasma goes out and the evaporated germ material settles on the wall. Metal particles and materials which are decomposed / split due to the high plasma temperatures (metal oxides) form mirror and getter surfaces, whereby the suitable condensation of the material also leads to successive condensation
Reaktionsprodukte und damit ein Aufbau in mehreren dünnen Schichten möglich ist.Reaction products and thus a structure in several thin layers is possible.
Damit löst die Erfindung die Aufgabe, Verfahren zur Herstellung von „Thermoskannen als Nanopartikel" bereitzustellen, durch die die physikalischenThus, the invention solves the problem of providing methods for the production of "thermos flasks as nanoparticles" by the physical
Grenzen der Wärmedämmung durch gleichzeitige Ausschöpfung aller, den Wärmetransport hindernder Mechanismen erreicht werden, wobei dennoch ein einfacher industriell anwendbarer Produktionsprozess angegeben wird.Limits of thermal insulation by simultaneous exhaustion of all, the heat transfer inhibiting mechanisms are achieved, yet a simple industrially applicable production process is specified.
Dieses Verfahren ermöglicht auch stärkere Wandstärken zur höherenThis method also allows stronger wall thicknesses to higher
Lastabtragung, wobei zu beachten ist, dass der Bereich dünnster Glasschichten, die dafür verantwortlich sind, dass beispielsweise auch Fasern eine weit höhere Zugfestigkeit aufweisen als Stabmaterialien (wenige Mikrometer) nicht überschritten werden, da der unerwartete Effekt eintreten kann, dass stärkere Wandstärken zu wesentlich geringeren (gleich um mehrere Zehnerpotenzen)It should be noted that the area of the thinnest glass layers, which are responsible for, for example, that fibers have a much higher tensile strength than rod materials (a few microns) are not exceeded, since the unexpected effect may occur that thicker wall thicknesses to much lower (equal to several orders of magnitude)
Materialfestigkeiten fuhren.Material strengths lead.
Die erfindungsgemäße Dämmwirkung und auch Festigkeitssteigerung können auch dadurch erreicht werden, dass größere Partikel abermals umhüllt werden. Mit Vorteil erzeugt man hier Stützkörper, beispielsweise aus Silicagel, Aerogel,The insulation effect according to the invention and also the increase in strength can also be achieved by enveloping larger particles again. Advantageously, here one generates supporting body, for example of silica gel, airgel,
(Bläh-)Ton, Zeolith, Flugasche, Perlit, Schlacke, Zement oder Keramik, Metalloxiden wie Aluminium- oder Zirkonoxid, die auch offenporig bzw. schaumförmig sein können und lediglich ein sehr geringes Raumgewicht aufweisen und die in das Glas eingebettet werden. Diese weisen als Stützkörper drei Funktionen auf:(Swelling) clay, zeolite, fly ash, perlite, slag, cement or ceramic, metal oxides such as aluminum or zirconium oxide, which may also be porous or foamy and only a very low density and embedded in the glass. These have three functions as a support body:
Einerseits übernehmen sie den statischen Druck, der auf dem Baustoff lastet, andererseits verhindern sie durch ihre kleinen Porenradien das Eindringen desOn the one hand, they take over the static pressure, which rests on the building material, on the other hand, they prevent the penetration of the skin through their small pore radii
(niedriger schmelzenden) Glasgemisches des Umhüllungsmaterials, und letztlich verdampfen sie (zumindest teilweise), wodurch die Poren geweitet und wiederum durch den anschließenden Abkühl- und Kondensationsvorgang beschichtet und verspiegelt werden können.(lower melting) glass mixture of the wrapping material, and ultimately they evaporate (at least in part), whereby the pores can be widened and in turn coated and mirrored by the subsequent cooling and condensation process.
Auch hier hat es nach dem Stand der Technik nicht an Versuchen gefehlt, diese an sich naheliegende Variante, beispielsweise ein Vakuumpaneel dadurch zu verkleinern, dass Aerogelpartikel umhüllt werden. Nur ist bisher die Herstellung nicht gelungen.Again, according to the state of the art, there has been no lack of attempts to reduce this obvious variant, for example a vacuum panel, by enveloping airgel particles. Only so far the production has not succeeded.
Mit dem Verfahren der sukzessiven Vakuum- und wellengestützten Erwärmung gelingt es aber erfindungsgemäß auch, derartige Stützkörper mit einer gasdichten (beispielsweise Glas) Hülle zu umgeben. Wieder ist der Effekt, dass das Plasma innen die feinsten Porenhohlräume erwärmt (und damit gleichzeitig die anhaftenden Gasmoleküle austreibt und so das Vakuum verbessert) hilfreich, weil der (zweckmäßigerweise wärmebeständigere, beispielsweise aus einer (Bläh-)Tonkugel bestehende) Stützkörper besonders von den HF/Mikrowellen rascher erwärmt wird, als das außen anliegende (zunächst noch pulverformige oder schon flüssige)However, with the method of successive vacuum and wave-assisted heating, according to the invention it is also possible to surround such supporting bodies with a gas-tight (for example glass) envelope. Again, the effect that the plasma inside warms the finest pore cavities (and thus simultaneously expels the adhered gas molecules and thus improves the vacuum) is helpful because the (more suitably more heat-resistant, for example consisting of a (swelling) Tonkugel) supporting body particularly of the HF / Microwaves is heated more rapidly than the outside (initially still powdery or already liquid)
Glasgranulat. Auf diese Weise kann die Oberflächenschichte aufschmelzen und ihre abdichtende Funktion erreichen, während das Plasma im Inneren eine hohe Vakuumqualität sicherstellt. Besonders bevorzugt ist das rechtzeitige Abschalten der Welle, bevor das umhüllende Material so erweicht dass es in den Stützkörper eindringen bzw. die Pore zusammenfallen kann.Glass granules. In this way, the surface layer can melt and achieve its sealing function while the plasma inside ensures high vacuum quality. Particularly preferred is the timely shutdown of the shaft before the enveloping material softens so that it can penetrate into the support body and the pore can coincide.
Verfahrenstechnisch kann das Prinzip der sukzessiven Vakuum- und wellengestützten Erwärmung in einem (bevorzugt röhrenförmigen) Reaktionsbehälter angewendet werden. Ein- und Ausschleusung der Materialien kann in allen, nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren, erfolgen.In terms of process technology, the principle of successive vacuum and wave-assisted heating can be applied in a (preferably tubular) reaction vessel. Injecting and discharging of the materials can take place in all known from the prior art method.
Die Reaktorwand besteht zweckmäßigerweise wenigstens teilweise aus Metall, um den Austritt der Wellen zu vermeiden. Sie kann wärmeisoliert werden und besteht diesfalls aus einem Refraktionsmetall. Zur Absenkung der Wärmebelastung kann auch ein Innenrohr aus z.B. Aluminiumoxid angeordnet werden.The reactor wall is expediently at least partially made of metal in order to avoid the escape of the waves. It can be thermally insulated and consists in this case of a refraction metal. To reduce the heat load, an inner tube made of e.g. Alumina can be arranged.
Bevorzugt wird der Rohrdurchmesser auf die HF/Mikrowellen- Wellenlänge abgestimmt, was bei 2.450 MHZ einen Mindestdurchmesser von 72 mm und bei 915 MHZ einen solchen von 192 mm bedeutet, um eine ungedämpftePreferably, the tube diameter is tuned to the RF / microwave wavelength, which at 2,450 MHZ means a minimum diameter of 72 mm and at 915 MHz such as 192 mm, to an undamped
Wellenausbreitung zu ermöglichen. Durch eine gezielte Engstelle (Cut-Off) oder Magnetfelder ist es möglich, die einzelnen Verfahrenszonen zu trennen. Vorteilhaft erweist sich eine Lichtbogenstrecke am Anfang, womit das Glasmaterial initial aufgeschmolzen werden kann, wenn keine Zuspeisung aus einer Glashütte zur Verfugung steht. Mit Vorteil kann das flüssige Glas als Dichtung gegen das Vakuum eingesetzt werden, wobei die Heizung des Düsensteines im Speiser auch eine Kontrolle des Materialzuflusses und der Dichtwirkung (über die Viskosität) ermöglicht. Prinzipiell wäre auch eineWave propagation. Through a targeted bottleneck (cut-off) or magnetic fields, it is possible to separate the individual process zones. Advantageously proves an arc at the beginning, bringing the Glass material can be initially melted, if there is no supply from a glassworks available. Advantageously, the liquid glass can be used as a seal against the vacuum, wherein the heating of the nozzle stone in the feeder also allows control of the material flow and the sealing effect (on the viscosity). In principle, one would also be
Materialförderung durch Förderband möglich, was aber im Hinblick auf die Umstände, hohe Temperaturen, Mikrowelle und Vakuum nicht bevorzugt wird.Material conveyance through conveyor belt possible, but this is not preferred in view of the circumstances, high temperatures, microwave and vacuum.
Vielmehr verläuft eine Rinne aus beispielsweise mikrowellentransparenten Aluminiumoxid durch das Reaktionsgefäß, welches in geeigneter WeiseRather, a channel of, for example, microwave-transparent aluminum oxide runs through the reaction vessel, which is suitably
(viskositätsabhängig) schräg gestellt ist. Auf diese Weise rinnt das den(Viscosity-dependent) is tilted. That's the way it goes
Welleneinflüssen unterliegende Glasgemisch durch den Reaktor, bildet Poren, wird gegebenenfalls mehrfach das Porenvolumen expandiert und gelangt man schließlich zu einer Abkühlstrecke, bevor die Partikel oder das granulatartig zerkleinerte (oder auch zu Fasern der Platten gegossene) Material aus demIf the glass mixture underlies the reactor through the reactor, forms pores, the pore volume is optionally expanded several times and finally a cooling section is obtained before the particles or the material comminuted in granules (or else cast into fibers of the plates)
Vakuum ausgeschleust werden kann.Vacuum can be discharged.
Mit Vorteil kann anlagentechnisch die Funktion der vakuumhaltenden Umhausung (äußerer Reaktor) von der Funktion der Eingrenzung der Wellenausbreitung und des Plasmas auch getrennt werden.The function of the vacuum-retaining housing (outer reactor) can advantageously also be separated from the function of limiting the wave propagation and of the plasma in terms of plant engineering.
Auf diese Weise können in einer evakuierten Produktionsstrecke auch mehrere Reaktionsrohre, um beispielsweise unterschiedliche Porendurchmesser herzustellen, angeordnet werden.In this way, in an evacuated production line, a plurality of reaction tubes to produce, for example, different pore diameters are arranged.
Zur Eingrenzung der HF/Mikrowelle bzw. der Plasmen reicht in der Regel eine minimale Wandstärke des Metalles (eben gerade größer als die Eindringtiefe), was mitunter schon durch Umwickeln von Aluminiumoxidrohren mit ausreichender temperaturfester Metallfolie erreicht werden kann. Zur räumlichen und zeitlichen Steuerung der Plasmafelder können sowohl Spulen inTo limit the RF / microwave or plasmas usually a minimum wall thickness of the metal is sufficient (just just greater than the penetration depth), which can sometimes be achieved by wrapping aluminum oxide tubes with sufficient temperature-resistant metal foil. For spatial and temporal control of the plasma fields both coils in
Längsrichtung des Aluminiumoxidrohres (z.B. zum Zusammendrängen des Plasmas in Rohrmitte zwecks Temperaturschutz) also zur Verdrängung des Plasmas aus unerwünschten Zonen als auch Spulen quer oder in einem Winkel zum Al2O3-ROhT angeordnet werden, die das Plasma anziehen bzw. einschalten, in dem beispielsweise die Feldstärke der Zyklotronresonanzfrequenz überschritten wird, wodurch es gelingt, in einzelnen Sektionen das Plasma bereits zu zünden, während es an anderer Stelle (beispielsweise am Einspeisepunkt) HF/Mikrowellen noch nicht brennt. Die Spulen werden dabei von Gleich- oder Wechselstrom, auch pulsförmig, auch gesteuert in Bezug auf die Wellentaktung Strom durchflössen. Hiedurch gelingt es, dass Plasma nur lokal an den gewünschten Heizzonen und nur in den zeitlich gewünschten Heizpulsen brennen zu lassen.In the longitudinal direction of the aluminum oxide tube (eg, for crowding the plasma in the center of the tube for the purpose of temperature protection) so that displacement of the plasma from undesirable zones as well as coils are arranged transversely or at an angle to Al 2 O 3 -ROhT, attract and turn the plasma in the For example, the field strength of the cyclotron resonance frequency is exceeded, which makes it possible to ignite the plasma already in individual sections, while it does not yet burn at another point (for example, at the feed point) HF / microwaves. The coils are thereby flowed through by direct or alternating current, also pulse-shaped, also controlled in relation to the wave timing. By doing so, it is possible to cause the plasma to burn only locally at the desired heating zones and only in the heating pulses which are desired in time.
Auch können in ein- und demselben äußeren Reaktor HF/Mikrowellen unterschiedlicher Wellenlängen mit Lichtbogen und Ultraschall/Stoßwellen/ kombiniert werden. Durch unterschiedliche Taktung und die unterschiedliche Eindringtiefe kann materialspezifisch eine Vielzahl von Verfahrensparametern eingestellt werden, wodurch das Verfahren ein beträchtliches Optimierungspotenzial aufweist und gleichzeitig auf nahezu jedes schmelzbare oder reagierende, blasenbildende Ausgangsmaterial anwendbar wird.It is also possible to combine HF / microwaves of different wavelengths with arc and ultrasound / shockwaves / in one and the same outer reactor. By different timing and the different penetration depth, a variety of process parameters can be adjusted material-specific, whereby the method has a considerable optimization potential and at the same time is applicable to almost any fusible or reactive, bubble-forming starting material.
Für die Behandlung von einzelnen Partikeln (die dann als Glasstaub von oben zugeführt werden) ist auch eine stehende Reaktionsröhre möglich. Der Materialtransport kann durch Partikelströmungen gesteuert werden, dadurch ist es auch möglich, in den einzelnen Zonen unterschiedliche Vakua einwirken zu lassen.For the treatment of individual particles (which are then supplied as glass dust from above), a standing reaction tube is possible. The material transport can be controlled by particle flows, thus it is also possible to act in the individual zones different vacuums.
Ebenso ist es möglich, durch geeignete Lenkung der Strömung ein- und dieselbe Reaktionsvorrichtung mehrfach von denselben Partikeln durchlaufen zu lassen, das heißt die Partikel für dieses Ausgangsmaterial laufen so lange im Kreis, bis die Poren gewünschter Wandstärke abgeschöpft/ausgeschleust werden können, was nebenbei den Vorteil hat, dass kein Material für Poren mit zu großer Wandstärke verloren geht. Die Partikelströmung kann auch gezielt dazu eingesetzt werden, beispielsweise durch Stoßstellen in der Überschallströmung, schlagartige Druck- und Temperaturänderungen punktuell herbeizuführen, oder die Plasmafelder zu beeinflussen. Auch können durch Partikelströmung die Partikel (für Sekundenbruchteile) inIt is also possible, by appropriate steering of the flow and the same reaction device repeatedly through the same particles, that is, the particles run for this starting material in a circle until the pores desired wall thickness can be skimmed / discharged, which incidentally the The advantage is that no material is lost for pores with excessive wall thickness. The particle flow can also be used selectively, for example, by joints in the supersonic flow to cause sudden pressure and temperature changes punctually, or to influence the plasma fields. Also, by particle flow, the particles (for fractions of a second) in
Wellenfeldern so in Schwebe gehalten werden, dass sie gerade am Einwirkungsort expandieren und dann dadurch, dass die Angriffsfläche für die Strömung schlagartig vergrößert wird, mitgerissen werden. Zum Schutz der Reaktionswände können auch Magnetfelder die Plasmen einschnüren.Wave fields are held in suspension so that they just expand at the site of action and then by the fact that the surface for attacking the flow is suddenly increased entrained. To protect the reaction walls and magnetic fields can constrict the plasmas.
Die Anordnung von Beobachtungsfenstern (z.B. Quarzglas), aber auch (zum Schutz der Mitarbeiter vor den HF/Mikrowellen) Kamerasystemen ermöglicht es, die Reaktionszonen zu beobachten. Dadurch gelingt es, das Tastverhältnis, dieThe arrangement of observation windows (e.g., quartz glass), but also (to protect staff from the RF / microwave) camera systems allows one to observe the reaction zones. This manages the duty cycle, the
Pulsdauern und die Impulsstärke der Wellenimpulse so einzustellen, dass die gerade gewünschte optimale Schaum- bzw. Porenbildung auftritt. Eine verbesserte Variante, wo durch Bilderkennungssysteme eine elektronische Steuerung der Pulsparameter möglich wird, ist möglich, ebenso aber auch eine händische Steuerung in bester Glasmachertradition.Adjust pulse durations and the pulse strength of the wave pulses so that the desired optimal foam or pore formation occurs. An improved version, where an electronic control of the pulse parameters is possible by image recognition systems, is possible, as well as a manual control in the best Glasmachertradition.
Die optimalen Pulsdaten und Magnetfeldparameter werden durch Beobachtung material-, anlagen- und produktionsspezifisch ermittelt und eingestellt. Vorteilhaft wird die Vakuumpumpe am Ende des Systems angeordnet, wodurch am Anfang ein eher höherer Druck herrscht, der die Entstehung von plasmaheizbaren Poren begünstigt, während sich durch den Pumpvorgang in weiterer Folge die Reaktionsatmosphäre im Rohrinneren immer weiter verdünnt und die Partikelströmung beschleunigt. Ein solcher Expansionsvorgang kann auch gezielt zur Kühlung eingesetzt werden.The optimal pulse data and magnetic field parameters are determined and adjusted by observation of the material, plant and production. Advantageously, the vacuum pump is arranged at the end of the system, whereby at the beginning a rather higher pressure prevails, which promotes the formation of plasma-heatable pores, while further dilutes the reaction atmosphere inside the tube by the pumping process and the particle flow accelerates. Such an expansion process can also be used specifically for cooling.
Mehrfache Druckstufen ermöglichen dabei das mehrfache Über- oder Unterschreiten der Schallgeschwindigkeit, etwa durch Anordnung von lavaldüsenähnlichen Geometrien.Multiple pressure levels make it possible for the speed of sound to be exceeded or fallen short of several times, for example by arranging lavalorn-like geometries.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Poren bzw. das Ausgangsmaterial im Inneren von Blechen oder metallischen Wänden anzuordnen.A particularly preferred embodiment of the invention provides to arrange the pores or the starting material in the interior of sheets or metallic walls.
So können sich Mikrowellen beispielsweise besonders gut zwischen den beiden Metalloberflächen eines Sandwichpaneels ausbreiten. Auf diese Weise können metalllaminierte oder ein- oder beidseitig metallbedeckte Schaumglas- konstruktionen hergestellt werden, wobei auch ein Schubverbund zwischen der metallischen Oberfläche und dem Glasschaum dadurch gegeben ist, dass relativ hohe Temperaturen auch an der Kanalgeometrie, die die Mikrowellenausbreitung beschränkt, herrschen. Hiedurch kann die Tragfähigkeit von Trapezblechprofilen gesteigert werden.For example, microwaves can spread particularly well between the two metal surfaces of a sandwich panel. In this way, metal-laminated or one or both sides metal-covered foam glass constructions can be produced, with a shear bond between the metallic surface and the glass foam is given by the fact that relatively high temperatures also prevail at the channel geometry, which limits the microwave propagation. As a result, the carrying capacity of trapezoidal sheet metal profiles can be increased.
Ebenso können Glasröhre mit Pulver gefüllt und dann wiederum im Plasma unter Vakuum geschmolzen werden, oder Pulver zwischen zwei Glasplatten aufgebläht werden.Likewise, glass tubes can be filled with powder and then melted again in the plasma under vacuum, or powder can be inflated between two glass plates.
Hiedurch erhält man hochevakuierte Fasern, die man dennoch (aufgrund der Porenstruktur im Inneren) auf der Baustelle zuschneiden kann, und Platten, die eine Glasschutzschicht aufweisen und dennoch zuschneidbar sind, sowie Agglomerate und Granulate.This gives highly evacuated fibers which can nevertheless be cut (on account of the pore structure in the interior) on the construction site, and panels which have a glass protective layer and yet can be cut to size, as well as agglomerates and granules.
Gelingt es, die Porengröße weit unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes anzuordnen (10 nm bis 1.000 nm), dann wird die Konstruktion durchsichtig, behält aber ihre wärmedämmenden Eigenschaften (soferne man in diesem Anwendungsfall auf die verspiegelten Innenflächen verzichtet und den Kohlenstoffzusatz zur Infrarotabsorption geringer hält).If it is possible to arrange the pore size far below the wavelength of visible light (10 nm to 1000 nm), then the construction becomes transparent, but retains its heat-insulating properties (provided that in this application the mirrored inner surfaces are omitted and the carbon additive for infrared absorption is kept smaller ).
Auch elektrisch nicht leitende Hohlkörper, beispielsweise Holzhohlträger, können, mit entsprechenden Metallisierungen versehen, ausgeschäumt werden. Reaktionsgase: Auf der gesamten Reaktionsstrecke können Reaktionsgase zugeführt werden. Dies kann einerseits in einer Zone außerhalb des eigentlichen Reaktionsgefäßes unter Normalatmosphärenbedingungen, andererseits aber auch unter Vakuum erfolgen, wobei in diesem Fall naturgemäß auch die Brenn- oder Reaktionsgase unter niedrigerem Druck zugeführt werden.Also electrically non-conductive hollow body, such as hollow wood beams can, are provided with appropriate metallizations, foamed. Reaction gases: Reaction gases can be supplied over the entire reaction zone. This can be done on the one hand in a zone outside the actual reaction vessel under normal atmospheric conditions, on the other hand, but also under vacuum, in which case, of course, the combustion or reaction gases are supplied under lower pressure.
Der Einsatz solcher Reaktionsflammen oder Reaktionsgase kann sowohl unterstützend, als auch allein vorgenommen werden. Die Porenbildung kann auch dadurch bewirkt werden, dass solche Reaktionsgase, bevorzugt in der Zone der HF/Mikrowellenheizung, durch eine Siebplatte oder Düse in den flüssigen Glasstrom eingeführt werden. Hiedurch können sowohl edelgasgefüllte, als auch beispielsweise N2, CO2, O2 gefüllte Poren erzeugt werden, ohne dass dem Glasgemenge zuvor irgendwelche Additive beigesetzt wurden.The use of such reaction flames or reaction gases can be made both supportive, as well as alone. Pore formation can also be effected by introducing such reaction gases, preferably in the HF / microwave heating zone, through a sieve plate or nozzle into the liquid glass stream. As a result, both noble gas-filled and, for example, N 2 , CO 2 , O 2 -filled pores can be produced without the glass batch previously having been admixed with any additives.
Diese Vorgangsweise ist an sich als „bubbling" in der Glasherstellung bekannt, und wird allerdings dort nicht zum Zwecke der Herstellung von Poren, sondern zum Zwecke der Beseitigung selbiger eingesetzt.This procedure is known per se as "bubbling" in the manufacture of glass, but is not used there for the purpose of producing pores, but for the purpose of eliminating the same.
Mit Vorteil kann Sauerstoff an jener Stelle des Reaktors zugesetzt werden, in der eine reduzierende Wirkung (z.B. für den Spiegel oder Getterfilm) gefordert wird, ohne dass hiefür ein Kohlenstoffzusatz benötigt wird.Advantageously, oxygen can be added at the point of the reactor where a reducing effect (e.g., for the mirror or getter film) is required without the need for carbon additive.
Insgesamt erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Reaktor nach dem Durchflussprinzip aufgebaut wird, mit äußeren Rohrgesamtlängen von 5 bis 15 m und einem relativ geringen Durchmesser der inneren Reaktionsrohre von 100 bis 300 mm, sodass die gesamte Vorrichtung nach dem Durchflussprinzip arbeitet.Overall, it is advantageous if the reactor is constructed on the flow principle, with outer tube lengths of 5 to 15 m and a relatively small diameter of the inner reaction tubes from 100 to 300 mm, so that the entire device operates on the flow principle.
Dadurch können auch Strömungsvorgänge, wie Verdichtungsstöße und die Kanalgeometrie gezielt zu Heiz- und Kühlzwecken eingesetzt werden.As a result, flow processes such as compaction shocks and the channel geometry can also be used specifically for heating and cooling purposes.
Die konkrete Rohrgeometrie ist aber stark vom Ausgangsmaterial (z.B. Ton, Keramik, Glas oder Metall) abhängig und erfindungsgemäß nicht eingeschränkt.However, the concrete tube geometry is strongly dependent on the starting material (for example clay, ceramic, glass or metal) and is not restricted according to the invention.
Die kleine Partikelgröße und die Pulsbarkeit der Wellen im Millisekundenbereich führen dabei zu einer relativ hohen Durchflussgeschwindigkeit, was im starken Gegensatz zum bisherigen Glasschmelzprozess steht. Für einfachere Anwendungen kann es im Sinne eines erfindungsgemäß abgebrochenen Entgasungsvorganges auch genügen, auch nur Teile der Erfindung zum Einsatz zu bringen, beispielsweise auf den Energieeintrag durch Wellen überhaupt zu verzichten und nur ein geeignetes, durch Flammen oder elektrisch aufgeschmolzenes Glasgemenge unter Vakuum so weit zu expandieren, dass die gewünschten Schaumporen entstehen, wodurch gleichzeitig etwa aufgrund von Sublimations- und Kondensations Vorgängen eine wesentliche Verbesserung des Vakuums eintritt.The small particle size and the pulsatility of the waves in the millisecond range lead to a relatively high flow rate, which is in stark contrast to the previous glass melting process. For simpler applications, it may also be sufficient in the sense of a degassing process according to the invention to use only parts of the invention, for example to dispense with the energy input by waves at all and to expand only a suitable glass batch melted by flame or by electric melting under vacuum in that the desired foam pores are formed, whereby at the same time, for example due to sublimation and condensation processes, a substantial improvement in the vacuum occurs.
Wird statt eines Unterdruckes ein Überdruck im äußeren Reaktor angeordnet, so gelingt es auch, gasdichte Poren, die einzeln unter Überdruck stehen und dadurch eine höhere Last abtragen können, zu erzeugen.If, instead of a negative pressure, an overpressure is arranged in the outer reactor, it is also possible to produce gas-tight pores which are individually under overpressure and can thus carry off a higher load.
Neben dieser besonders bevorzugten Verfahrensfamilie gibt es weitere Prozesse, die mit dem Verfahren der sukzessiven Evakuierung kombiniert werden können, nämlich:In addition to this particularly preferred process family, there are other processes that can be combined with the successive evacuation process, namely:
- herkömmliche Herstellungsverfahren (chemischer Art, wie beispielsweise Polymerisation, Polyaddition und Polykondensation),conventional production methods (chemical type, such as, for example, polymerization, polyaddition and polycondensation),
- Entgasungsverfahren unter Unterdruck (< 0,8 Bar) oder Überdruck (> 1,2 Bar), - chemische Verfahren, die zu Bruchstellen in den Molekülen oder zwischen den Molekülen und zu Nanometer großen Hohlräumen in Festpartikeln fuhren.- Degassing under reduced pressure (<0.8 bar) or overpressure (> 1.2 bar), - Chemical processes that lead to breakages in the molecules or between the molecules and nanometer-sized voids in solid particles.
Im Übrigen wird auf die prioritätsbegründenden Ergänzungen der Anmeldung zu i IA A1343/2008-1-4 ITC: E04B wiederholend Bezug genommen, wobei die heutige Anmeldung eine vollständige Zusammenfassung der bisherigen Beschreibungen darstellen soll. « For the remainder, reference is made to the additions of priority to the application to ITA: E04B, wherein the present application is intended to represent a complete summary of the previous descriptions. "

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Anspruch 1 : Bau- oder Dämmstoff aus geschlossenzelligem Schaum, oder Agglomerationen von Poren oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass die Poren einzeln evakuiert, allenfalls auch verspiegelt und gegettert sind und zu Fasern, Profilen, Platten, Putzen, Estrichen, Anstrichen, Abdichtungen, Beschüttungsmaterial oder Granulaten geformt werden.1. claim 1: building or insulating material made of closed-cell foam, or agglomerations of pores or hollow spheres, characterized in that the pores are evacuated individually, possibly also mirrored and gegettert and fibers, profiles, plates, plasters, screeds, paints, seals, Shaping material or granules are formed.
2. Anspruch 2: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass Entgasungsverfahren im Zuge des Herstellungs- oder Umformungsprozesses unter Vakuum/Unterdruck oder Überdruck geführt und vor vollständiger Entgasung abgebrochen werden, wobei auch Platzhalter für Poren, beispielsweise Flugasche, Zeolithe, Zemente,2. Claim 2: A process for the production of porous building or insulating materials or hollow spheres characterized in that degassing be performed in the course of the manufacturing or forming process under vacuum / negative pressure or pressure and stopped before complete degassing, which also placeholder for pores, such as fly ash , Zeolites, cements,
Aerogel, Silikagel oder (Bläh-)Tonkugeln, hinzugefügt und/oder die Poren durch chemische Reaktionen oder Eintrag von Scherkräften, beispielsweise durch Schallwellen, entstehen oder zerkleinert werden können. Airgel, silica gel or (swelling) clay balls, added and / or the pores can be formed or crushed by chemical reactions or entry of shear forces, for example by sound waves.
3. Anspruch 3: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgangsmaterial Metalle, Kunststoffe, Gläser, Flugasche, Zeolithe, Zemenet, Aerogel, Silikagel, Perlite, Ton und Gesteinsmischungen, Additive (wie Metalloxide, Ruß, Grafit, SiC oder Keramiken) beigemengt werden, um den Herstellungsprozess zu erleichtern und/oder die Wandstärke, Festigkeit,3. Claim 3: Process for the preparation of porous building or insulating materials or hollow spheres according to claim 1 to 2, characterized in that the starting material metals, plastics, glasses, fly ash, zeolites, cemenets, airgel, silica gel, perlite, clay and rock mixtures, additives (such as metal oxides, carbon black, graphite, SiC or ceramics) are added to facilitate the manufacturing process and / or the wall thickness, strength,
Elastizität und die mechanischen Eigenschaften der Porenwände zu verbessern.To improve elasticity and the mechanical properties of the pore walls.
4. Anspruch 4: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass die Poren zu größeren Partikeln zusammengefasst und/oder als Granulatkörper abermals umhüllt werden.4. Claim 4: A process for the production of porous building or insulating materials or hollow spheres according to claim 1 to 3, characterized in that the pores are combined to form larger particles and / or again enveloped as granules.
5. Anspruch 5: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass zur Entgasung im Zuge des Herstellungs- oder Umformungsprozesses ein wellenförmiger Energieeintrag durch Stoßwellen oder Hochfrequenz- oder Mikrowelle, Ultraschall, elektromagnetische Felder, Lichtbogen oder Plasmafelder erfolgt, wobei dieser wellenförmige Energieeintrag (auch wiederholt) zur sukzessiven Reduktion der Porenwandstärke eingesetzt wird.5. Claim 5: A method for producing porous building or insulating materials or hollow spheres according to claim 1 to 4, characterized in that for degassing in the course of the manufacturing or forming process, a wave-shaped energy input by shock waves or high-frequency or microwave, ultrasound, electromagnetic fields, Arc or plasma fields takes place, this wave-shaped energy input (also repeatedly) is used for the successive reduction of the pore wall thickness.
6. Anspruch 6: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Herstellungs- oder Umformungsprozess wenigstens teilweise unter Unterdruck (weniger als 0,8 Bar) oder Überdruck (größer als 1,2 Bar) ausgeführt wird und/oder dass der wellenförmige Energieeintrag wiederholt pulsartig eingesetzt wird und/oder6. Claim 6: A process for the production of porous building or insulating materials according to claim 1 to 5, characterized in that the manufacturing or forming process at least partially under reduced pressure (less than 0.8 bar) or overpressure (greater than 1.2 bar) is executed and / or that the wavy energy input is used repeatedly pulsed and / or
Düsenströmungen eingesetzt werden, weiters dadurch, dass durch die gewählte Kanalgeometrie Druck und/oder Temperatur gezielt erhöht oder abgesenkt werden, auch mit einer bis zu Überschallströmung eingestellten Expansionskühlung oder Heizung.Nozzle flows are used, further characterized in that by the selected channel geometry pressure and / or temperature specifically increases or decreases even with an expansion cooling or heating set to supersonic flow.
7. Anspruch 7: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge des Herstellungsoder Umformungsprozesses kontinuierlich oder pulsartig Plasmen im Poreninneren gezündet werden und/oder Material, auch in Form von Partikeln in ein Plasmafeld eingebracht, aufgeschmolzen und aufgebläht wird. 7. Claim 7: Process for the preparation of porous building or insulating materials according to claim 1 to 6, characterized in that in the course of the manufacturing or forming process continuously or pulsed plasmas are ignited in the pore interior and / or introduced material, in the form of particles in a plasma field , melted and inflated.
8. Anspruch 8: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass wiederholt Plasmen, Druck- und Temperaturwechsel und Heizfelder angeordnet werden, wobei auch auf konventionelle Weise gewonnene Hohlkörper oder Haufwerke von Sinterkörpern expandiert und/oder deren Wände verdichtet/abgedichtet werden.8. claim 8: A process for the preparation of porous building or insulating materials according to claim 1 to 7, characterized in that repeatedly plasmas, pressure and temperature changes and heating fields are arranged, and also obtained in a conventional manner hollow body or heaps of sintered bodies expands and / or whose walls are compacted / sealed.
9. Anspruch 9: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dad urch gekennzeichnet, dass reagierende Materialgemische oder Schmelzen durch Rinnen oder Rohre geleitet werden, die in evakuierten (oder unter Überdruck stehenden) Hüllrohren aufgestellt sind, wobei zur Heizung elektromagnetische Felder, wellenförmige Energieeinträge, wie beispielsweise9. Claim 9: Process for producing porous building or insulating materials or hollow spheres dad urch characterized in that reacting material mixtures or melts are passed through gutters or pipes, which are placed in evacuated (or under pressure) ducts, wherein for heating electromagnetic fields , wavy energy inputs, such as
Plasmen, Stoßwellen, Hochfrequenz Mikrowelle, Ultraschall, Lichtbogen und/oder Düsenströmungen eingesetzt werden, wobei auch Materialien mit bereits bestehenden Hohlräumen unter Vakuum/Überdruck erwärmt und/oder umgeformt im Zuge des Herstellungs- oder Umformungsprozesses eingebracht werden können und/oder Gas- oder Vakuumporen und/oder Platzhalter fürPlasmas, shockwaves, high frequency microwave, ultrasound, arc and / or nozzle flows are used, whereby materials with existing cavities under vacuum / pressure can be heated and / or transformed in the course of the manufacturing or forming process can be introduced and / or gas or vacuum pores and / or placeholders for
Vakuumporen, beispielsweise Aerogel, Silicagel, Flugasche, Zeolithe, Zemente, Metalle, Metalloxide, Kunststoffe oder (Bläh-)Ton, dem Prozess beigefügt wird. Dabei können auch Magnetfelder zum Schutz der Hüllrohrwände vor den Plasmen und/oder zur gezielten räumlichen und zeitlichen Lenkung und Steuerung der Plasmafelder durch Anregung der Zyklotronresonanzfrequenz zumVacuum pores, for example airgel, silica gel, fly ash, zeolites, cements, metals, metal oxides, plastics or (swelling) clay, is attached to the process. Magnetic fields can also be used to protect the cladding tube walls from the plasmas and / or for targeted spatial and temporal steering and control of the plasma fields by excitation of the cyclotron resonance frequency
Einsatz kommen.Use come.
10. Anspruch 10: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Wände der Hohlräume verspiegelt und/oder mehrlagig aufgebaut sind und/oder infrarotabsorbierende10. Claim 10: A process for the production of porous building or insulating materials according to claim 1 to 9, characterized in that the walls of the cavities are mirrored and / or multi-layered and / or infrared-absorbing
Materialen und/oder Gettermaterialien aufweisen.Have materials and / or getter materials.
11. Anspruch 11 : Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen dadurch gekennzeichnet, dass die Materialien kraftschlüssig untereinander und/oder mit Wandmaterialien, beispielsweise auch Blechen und Fasern zu einem Paneelelement mit Stütz- und Tragschicht verbunden werden.11. claim 11: A process for the production of porous building or insulating materials, characterized in that the materials are non-positively connected with each other and / or with wall materials, such as sheets and fibers to a panel element with supporting and supporting layer.
12. Anspruch 12: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass eine Flamme unter Vakuum auf ein Partikelhaufwerk gerichtet wird, sodass dieses aufschmilzt und unter12. Claim 12: A process for the production of porous building or insulating materials or hollow spheres, characterized in that a flame is directed under vacuum on a particle cluster, so that this melts and under
Vakuumporenbildung tröpfchen-, partikel-, agglomerat-, faser- oder plattenförmig erkaltet oder das Rohmaterial im Vakuum einer Flamme oder deren Abgasstrom beigegeben wird, wobei auch Wellenfelder und/oder Plasmen zur Steuerung des Porenbildungsprozesses und zur Zündung von Plasmen im Poreninneren eingesetzt werden können und auch dem Ausgangsmaterial und/oder dem Gas Stoffe beigemengt werden können, die zur Inertisierung und/oder Reaktionsgasbildung führen, sodass bei der Abkühlung des S Hohlkörpers das Gas im Wandmaterial absorbiert wird oder im Inneren desVacuum pore formation drops droplet, particle, agglomerate, fiber or plate cooled or the raw material is added in a vacuum of a flame or the exhaust gas stream, with wave fields and / or plasmas can be used to control the pore formation process and ignition of plasmas in the pore interior and also the starting material and / or gas substances can be added, which lead to the inertization and / or reaction gas formation, so that upon cooling of the S hollow body, the gas is absorbed in the wall material or inside the
Hohlkörpers kondensiert oder sublimiert.Hollow body condenses or sublimates.
13. Anspruch 13: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Druck im 0 Reaktionsgefäß so weit abgesenkt wird, dass kein Plasma mehr zündet, während durch das (auch pulsartig) eingestellte Wellenfeld im Poreninneren Plasmen entstehen, wobei auch die Oberflächenspannung der Porenwände reduziert wird und Suszeptormaterialien, wie Siliciumcarbid und Kohlenstoff zur Anwendung gelangen können und auch Magnetfelder zum Schutz der Apparatur oder von Teilen derselben vor den Wirkungen des Plasmas oder zur räumlichen und zeitlichen Steuerung der Plasmafelder durch Anregung der Zyklotronresonanzfrequenz eingesetzt werden.13. Claim 13: Process for the preparation of porous building or insulating materials or hollow spheres, characterized in that the external pressure in the reaction vessel is lowered so far that no more plasma ignites, while formed by the (also pulse-like) set wave field in the pore interior plasmas wherein the surface tension of the pore walls is also reduced and susceptor materials such as silicon carbide and carbon can be used and also magnetic fields used to protect the apparatus or parts thereof from the effects of plasma or to spatially and temporally control the plasma panels by exciting the cyclotron resonant frequency ,
14. Anspruch 14: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass Wellenfelder (HF/Mikrowelle,14. Claim 14: Process for the production of porous building or insulating materials or hollow spheres, characterized in that wave fields (HF / microwave,
Lichtbogen) die Materialien aufschmelzen und oberflächlich eingestreute Subzeptormaterialien, wie beispielsweise Siliciumcarbid, Grafit und Ruß zur Erwärmung und Verfestigung von Haut- und Randzonen eingesetzt werden. Arc) melt the materials and superficially interspersed Subzeptormaterialien, such as silicon carbide, graphite and carbon black for heating and solidification of skin and peripheral zones are used.
15. Anspruch 15: Verfahren zur Herstellung von porösen Bau- oder Dämmstoffen oder Hohlkugeln dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgangsgemenge Kristallisationskeime für Poren, wie beispielsweise Siliciumcarbid, Grafit, Ruß, Metalloxid, Keramik, Silikagel, Aerogel, Zement und Zeolit beigemengt werden, die durch die Einwirkung von Wellen (z.B. HF/Mikrowelle) schmelzen, Plasmen bilden, die Poren ausdehnen und nach dem Abschalten des wellenförmigen15. Claim 15: A process for the preparation of porous building or insulating materials or hollow spheres, characterized in that the starting mixture crystallization nuclei for pores, such as silicon carbide, graphite, carbon black, metal oxide, ceramic, silica gel, airgel, cement and zeolite are added by the action of waves (eg HF / microwave) melt, plasmas form, the pores expand and after switching off the wave-shaped
Energieeintrages auf den Porenwänden (auch als Spiegelflächen) kondensieren.Consumption of energy on the pore walls (also as mirror surfaces) condense.
16. Anspruch 16: Verwendung des Haufwerkes der nach vorbezeichneten Verfahren gewonnenen Hohlkörper (Kugeln, Fasern und unregelmäßig geformte Hohlräume und Hohlraumagglomerate) zur Herstellung von Bau- und Dämmstoffen, Putzen,16. Claim 16: Use of the heap of the obtained by the above method hollow body (balls, fibers and irregularly shaped cavities and cavity agglomerates) for the production of building and insulation materials, cleaning,
Platten, Beschichtungen, Folien, Abdichtungen, flüssigen Abdichtungssystemen und konstruktiven Elementen (z. B. mehrschichtigen Formrohren und Platten mit Dämm- und Stützschichten, auch für Wand- und Deckenelemente im (Fertig- )Hausbereich sowie Nanopartikel, die zu dämmenden Anstrichen verarbeitet werden. Sheets, coatings, foils, waterproofing, liquid waterproofing systems and constructional elements (eg multi-layered form pipes and panels with insulating and support layers, also for wall and ceiling elements in the (prefab) house area as well as nanoparticles, which are processed to insulating paints.
EP09775609A 2008-08-28 2009-08-24 Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores Withdrawn EP2318605A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0134308A AT507278A1 (en) 2008-08-28 2008-08-28 FIRE-RESISTANT PUR VACUUM ABSORPTION / PUTZE
PCT/AT2009/000327 WO2010022423A1 (en) 2008-08-28 2009-08-24 Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2318605A1 true EP2318605A1 (en) 2011-05-11

Family

ID=41461073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP09775609A Withdrawn EP2318605A1 (en) 2008-08-28 2009-08-24 Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2318605A1 (en)
AT (2) AT507278A1 (en)
WO (1) WO2010022423A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102661475B (en) * 2012-05-23 2014-12-10 苏州维艾普新材料股份有限公司 Field cutting and packaging method of vacuum heat insulating plate
CN103628580A (en) * 2012-08-23 2014-03-12 陕西亿丰绿色建筑材料有限公司 Production technology of vacuum thermal insulation board with five level of heat conduction resistance capacity
CN105461256B (en) * 2015-12-11 2018-07-06 武汉汉威炉外精炼工程有限公司 A kind of hollow sound and thermal insulating material vacuum pump sound-insulating and heat-insulating layer
AT518807B1 (en) * 2016-06-21 2018-07-15 Rainer Kurbos Dr disco foam
US10359550B2 (en) 2016-08-31 2019-07-23 Efx Energy Technologies, Llc Multi-layered reflective insulation system
CN107579203B (en) * 2017-08-09 2020-12-22 华南理工大学 Silicon-doped carbon porous composite film of lithium ion battery and preparation method thereof
CN117646498A (en) * 2023-12-28 2024-03-05 山东广泰声学新材料技术有限公司 Energy-saving sound-insulation building material and preparation method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2629171A1 (en) * 1976-06-29 1978-01-12 Siegfried Rodrian Heat and sound insulating panel - has curved and evacuated hollow bodies assembled to form flat units housed in bedding mass.
FR2835216B1 (en) * 2002-01-28 2004-04-02 Usinor COMPOSITE STRUCTURE WITH HIGH RIGIDITY FACING, VERY LOW THICKNESS AND INTEGRATED SUPER VACUUM INSULATION
GB2443014A (en) * 2006-10-07 2008-04-23 Marcellus Charles Richard Sims Sound insulating panel comprising bubbles having a vacuum therein
DE102007002904A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Process for the production of hollow glass spheres made of glass, hollow hollow spheres and their use

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
See also references of WO2010022423A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
AT507278A1 (en) 2010-03-15
WO2010022423A1 (en) 2010-03-04
AT523464A5 (en) 2021-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2318605A1 (en) Vacuum coating, building and insulating materials made of evacuated pores
DE60319957T2 (en) BIG PLATE OF HIGH-DENSITY FOAM GLASS
US10336641B2 (en) Method for producing a foam glass with high open pore content
Ge et al. Effects of flux components on the properties and pore structure of ceramic foams produced from coal bottom ash
US7927670B2 (en) Silica microspheres, method for making and assembling same and possible uses of silica microspheres
CN108752035A (en) The foamed ceramic light weight board and preparation method thereof produced with granite waste material
DE102010008162A1 (en) Process for the production of quartz glass
Lin et al. Effect of heating temperature on the sintering characteristics of sewage sludge ash
AT501518A1 (en) FOAM PRODUCT
DE102011016606B4 (en) Process for the production of glass foam products with recycling of waste glass mixture
EP2437020B1 (en) Microwave oven
EP2620567A2 (en) Composite heat insulation system with a fire barrier, heat insulation element and use of the heat insulation element as a fire barrier
US20060266956A1 (en) Method of expanding mineral ores using microwave radiation
KR100952225B1 (en) Method for manufacturing multi-cellular body by using waste basalt sullage and multi-cellular body made by the method
EP1278924A1 (en) Building block and method for producing the same
EP1608476B1 (en) Method and device for producing dimensionally accurate foam
KR101600457B1 (en) Manufacturing method of porous molded ceramic having excellent mechanical property
JPH11209130A (en) Manufacture of super-lightweight aggregate
DE10116141A1 (en) Making highly-porous object from e.g. bulk wastes, first saturates porous granules of inorganic material with binder, then solidifies molding using microwaves
WO2021028797A1 (en) Method for producing an additively manufactured product from a mineral starting material by means of direct laser sintering, and lightweight part produced by means of said method
DE2248304B2 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING NON-COMBUSTIBLE, LIGHTWEIGHT, SHAPED BODY
EP1036615B1 (en) Process for foaming metallic articles
KR100928446B1 (en) Method for manufacturing non-combustible insulation using waste lime
TWI382005B (en) Building and construction materials and a method of manufacturing the same
EP4235073B1 (en) Fired ceramic moulding and method for manufacturing a fired ceramic moulding using electromagnetic radiation having a maximum frequency of 300 ghz

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20101227

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20120629

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20171003