JPH04228481A - 鋳型成形品の製造方法 - Google Patents
鋳型成形品の製造方法Info
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- JPH04228481A JPH04228481A JP3142665A JP14266591A JPH04228481A JP H04228481 A JPH04228481 A JP H04228481A JP 3142665 A JP3142665 A JP 3142665A JP 14266591 A JP14266591 A JP 14266591A JP H04228481 A JPH04228481 A JP H04228481A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
- C04B35/536—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite based on expanded graphite or complexed graphite
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Ceramic Products (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、膨張性グラファイトから製造す
る鋳型成形品の製造方法に関するものである。
る鋳型成形品の製造方法に関するものである。
【０００２】膨張性グラファイトは、たとえば間隙層に
組み込まれたＮＯｘまたはＳＯｘのような、放出に際し
て膨張性を与える成分を含有するグラファイト化合物で
ある。膨張性グラファイトはある場合にはグラファイト
塩とも呼ばれる。これは、たとえばグラファイトを強酸
、たとえば発煙硝酸および／または発煙硫酸で処理して
製造することができる。
組み込まれたＮＯｘまたはＳＯｘのような、放出に際し
て膨張性を与える成分を含有するグラファイト化合物で
ある。膨張性グラファイトはある場合にはグラファイト
塩とも呼ばれる。これは、たとえばグラファイトを強酸
、たとえば発煙硝酸および／または発煙硫酸で処理して
製造することができる。
【０００３】膨張性グラファイトは市販されている。こ
れは、一般には６００ｇ／ｌ近傍のかさ密度を有してい
る。一般には１５０℃以上、より有利には２００℃以上
の温度に加熱すると、たとえばＮＯｘまたはＳＯｘを放
出して平面層が拡大し、その体積が何倍にも膨張する。
れは、一般には６００ｇ／ｌ近傍のかさ密度を有してい
る。一般には１５０℃以上、より有利には２００℃以上
の温度に加熱すると、たとえばＮＯｘまたはＳＯｘを放
出して平面層が拡大し、その体積が何倍にも膨張する。
【０００４】膨張性グラファイトから多かれ少なかれ閉
鎖された鋳型中で成形品を製造することを望むならば、
たとえばフレークの形状の膨張性グラファイト粉末を鋳
型に注ぎ入れ、ついで加熱し、その結果として発泡性グ
ラファイトで鋳型を充たし、鋳型中でに圧縮成形するが
、簡単な鋳型でも、また特に複雑な鋳型では、膨張性グ
ラファイトにより均一に充填されていないことが見られ
る。発泡の開始時に膨張性グラファイトが存在した中央
部では形成される鋳型成形品の密度および圧縮強度が大
きいが、周辺領域では膨張性グラファイトが周辺領域に
浸透するのが困難であるために小さい。
鎖された鋳型中で成形品を製造することを望むならば、
たとえばフレークの形状の膨張性グラファイト粉末を鋳
型に注ぎ入れ、ついで加熱し、その結果として発泡性グ
ラファイトで鋳型を充たし、鋳型中でに圧縮成形するが
、簡単な鋳型でも、また特に複雑な鋳型では、膨張性グ
ラファイトにより均一に充填されていないことが見られ
る。発泡の開始時に膨張性グラファイトが存在した中央
部では形成される鋳型成形品の密度および圧縮強度が大
きいが、周辺領域では膨張性グラファイトが周辺領域に
浸透するのが困難であるために小さい。
【０００５】グラファイト粉末をまず１４０ないし４５
０℃の温度で３０ないし５００ｇ／ｌのかさ密度に達す
るまで制御加熱して予備膨張させ、鋳型の少なくとも５
０体積％をこの手法で予備膨張させたグラファイトで充
填し、ついで３００ないし７００℃の範囲の温度に加熱
してグラファイトの膨張を完了させることを特徴とする
膨張性グラファイト粉末を鋳型中で加熱することによる
鋳型成形品の製造方法がここに見いだされた。
０℃の温度で３０ないし５００ｇ／ｌのかさ密度に達す
るまで制御加熱して予備膨張させ、鋳型の少なくとも５
０体積％をこの手法で予備膨張させたグラファイトで充
填し、ついで３００ないし７００℃の範囲の温度に加熱
してグラファイトの膨張を完了させることを特徴とする
膨張性グラファイト粉末を鋳型中で加熱することによる
鋳型成形品の製造方法がここに見いだされた。
【０００６】適当な膨張性グラファイト粉末の例は膨張
性ＳＯｘグラファイトもしくはＮＯｘグラファイトまた
はこれらの混合物である。膨張性グラファイト粉末は、
たとえば少なくとも０．１ｍｍの平均表面積直径を有す
るフレークの形状で存在することができる。好ましくは
、この表面積直径は０．２ないし５ｍｍ、特に０．５な
いし３ｍｍである。５ｍｍより大きな粒径の膨張性グラ
ファイト粉末も比較的大きな逃げを有する鋳型にはには
全く好適であるが、０．１ｍｍより小さな直径を有する
膨張性グラファイトは一般に、膨張性がより小さい。
性ＳＯｘグラファイトもしくはＮＯｘグラファイトまた
はこれらの混合物である。膨張性グラファイト粉末は、
たとえば少なくとも０．１ｍｍの平均表面積直径を有す
るフレークの形状で存在することができる。好ましくは
、この表面積直径は０．２ないし５ｍｍ、特に０．５な
いし３ｍｍである。５ｍｍより大きな粒径の膨張性グラ
ファイト粉末も比較的大きな逃げを有する鋳型にはには
全く好適であるが、０．１ｍｍより小さな直径を有する
膨張性グラファイトは一般に、膨張性がより小さい。
【０００７】膨張性グラファイト粉末は好ましくは少な
くとも１種の結合剤との混合物として使用する。１種ま
たは２種以上の結合剤を予備膨張前にでも、または後に
でもグラファイトと混合することができるが、予備膨張
の前に結合剤を添加混合するのが好ましい。
くとも１種の結合剤との混合物として使用する。１種ま
たは２種以上の結合剤を予備膨張前にでも、または後に
でもグラファイトと混合することができるが、予備膨張
の前に結合剤を添加混合するのが好ましい。
【０００８】適当な結合剤の例はタール、ピッチまたは
有機重合体、ならびに好ましくはリン酸供与体、特に１
５０ないし６００℃で発泡しながら融解するアミンリン
酸塩、金属リン酸水素塩、アミンホスホン酸塩および金
属ホスホン酸水素塩である。リン酸第２アンモニウム、
リン酸エチレンジアミン、メチルホスホン酸アルミニウ
ム、メチルホスホン酸カルシウム、メチルホスホン酸マ
グネシウムおよびメチルホスホン酸亜鉛が特に好ましい
。数種の結合剤の混合物を使用することも可能である。
有機重合体、ならびに好ましくはリン酸供与体、特に１
５０ないし６００℃で発泡しながら融解するアミンリン
酸塩、金属リン酸水素塩、アミンホスホン酸塩および金
属ホスホン酸水素塩である。リン酸第２アンモニウム、
リン酸エチレンジアミン、メチルホスホン酸アルミニウ
ム、メチルホスホン酸カルシウム、メチルホスホン酸マ
グネシウムおよびメチルホスホン酸亜鉛が特に好ましい
。数種の結合剤の混合物を使用することも可能である。
【０００９】結合剤は、たとえば最終の鋳型成形品に対
して０ないし８５重量％の量で使用することができる。 この量は好ましくは５ないし３５重量％である。
して０ないし８５重量％の量で使用することができる。 この量は好ましくは５ないし３５重量％である。
【００１０】膨張性グラファイトは、適宜に、結合剤に
加えて充填剤、炭素繊維および／または無機繊維との組
合わせで使用することもできる。
加えて充填剤、炭素繊維および／または無機繊維との組
合わせで使用することもできる。
【００１１】予備膨張に好ましい温度は１６０ないし３
５０℃である。予備膨張は、膨張性グラファイトが３０
ないし５００ｇ／ｌの、好ましくは４０ないし２５０ｇ
／ｌの、特に４０ないし２５０ｇ／ｌの、特に好ましく
は５０ないし１５０ｇ／ｌのかさ密度を有するようにな
るまで続ける。
５０℃である。予備膨張は、膨張性グラファイトが３０
ないし５００ｇ／ｌの、好ましくは４０ないし２５０ｇ
／ｌの、特に４０ないし２５０ｇ／ｌの、特に好ましく
は５０ないし１５０ｇ／ｌのかさ密度を有するようにな
るまで続ける。
【００１２】好ましくは鋳型成形品の製造用の鋳型の７
５ないし１００体積％を、適宜に上記の結合剤および／
または添加剤とともに膨張性グラファイトで充填する。
５ないし１００体積％を、適宜に上記の結合剤および／
または添加剤とともに膨張性グラファイトで充填する。
【００１３】鋳型は好ましくは実質的に密閉される鋳型
であるか、または実質的に密閉可能な鋳型、すなわち、
グラファイトの膨張の完了時にその幾何学的寸法が全く
変化しないか、または有意には変化しないが気密ではな
い鋳型である。
であるか、または実質的に密閉可能な鋳型、すなわち、
グラファイトの膨張の完了時にその幾何学的寸法が全く
変化しないか、または有意には変化しないが気密ではな
い鋳型である。
【００１４】鋳型成形品は、その少なくとも５０体積％
を予備膨張されたグラファイトと適宜に結合剤および／
または添加剤とで充填した鋳型を、３００ないし７００
℃の温度に加熱することにより完成する。ここでは４５
０ないし６００℃の温度が好ましい。熱は種々の方法で
、たとえば鋳型を外部から加熱して、誘導により、熱気
体中を通過させることにより、照射により、または超短
波に暴露することにより鋳型に供給することができる。
を予備膨張されたグラファイトと適宜に結合剤および／
または添加剤とで充填した鋳型を、３００ないし７００
℃の温度に加熱することにより完成する。ここでは４５
０ないし６００℃の温度が好ましい。熱は種々の方法で
、たとえば鋳型を外部から加熱して、誘導により、熱気
体中を通過させることにより、照射により、または超短
波に暴露することにより鋳型に供給することができる。
【００１５】結合剤および／または添加剤を含有してい
ることもあるグラファイトの予備膨張は鋳型内で実施す
ることもできるが、好ましくはその外で、たとえば炉中
で、または、たとえば熱伝導により、加熱気体中を通過
させて、超短波により、高周波電場により、誘導により
、もしくは照射により加熱を行い得る流動床で実施する
。
ることもあるグラファイトの予備膨張は鋳型内で実施す
ることもできるが、好ましくはその外で、たとえば炉中
で、または、たとえば熱伝導により、加熱気体中を通過
させて、超短波により、高周波電場により、誘導により
、もしくは照射により加熱を行い得る流動床で実施する
。
【００１６】予備膨張させたグラファイトは、所望なら
ば、それから鋳型成形品を製造する前に長時間貯蔵する
ことができる。
ば、それから鋳型成形品を製造する前に長時間貯蔵する
ことができる。
【００１７】本発明に従って製造した成形品は延展性が
あり、低い密度、熱および電流に対する良好な伝導性、
良好な耐熱性（たとえば１，５００℃以上までの）を有
し、所望ならば、たとえばリン含有結合剤を用いて耐酸
化性処理を施すこともできる。本発明に従って得られる
、たとえばスラブ、塑像、合わせ皿、パイプ、防音要素
またはより複雑な幾何学的外形を有する鋳型成形品の形
状で製造し得る成形品の比重は、一般には０．０２ない
し０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０５ないし０．４
ｇ／ ｃｍ３、特に０．０８ないし０．３ｇ／ｃｍ３で
ある。鋳型成形品の比重は、たとえば特定の鋳型の予備
膨張グラファイトを含有する材料による充填の完全度を
増加、または減少させ、かつ／またはこの材料のかさ密
度を変化させて、変化させることができる。高いかさ密
度を有する予備膨張グラファイト材料からは高い比重を
有する最終鋳型成形品が得られる。
あり、低い密度、熱および電流に対する良好な伝導性、
良好な耐熱性（たとえば１，５００℃以上までの）を有
し、所望ならば、たとえばリン含有結合剤を用いて耐酸
化性処理を施すこともできる。本発明に従って得られる
、たとえばスラブ、塑像、合わせ皿、パイプ、防音要素
またはより複雑な幾何学的外形を有する鋳型成形品の形
状で製造し得る成形品の比重は、一般には０．０２ない
し０．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．０５ないし０．４
ｇ／ ｃｍ３、特に０．０８ないし０．３ｇ／ｃｍ３で
ある。鋳型成形品の比重は、たとえば特定の鋳型の予備
膨張グラファイトを含有する材料による充填の完全度を
増加、または減少させ、かつ／またはこの材料のかさ密
度を変化させて、変化させることができる。高いかさ密
度を有する予備膨張グラファイト材料からは高い比重を
有する最終鋳型成形品が得られる。
【００１８】驚くべきことには、本発明に従って製造し
た成形品は密度および圧縮強度に関して実質的に均一で
ある。より複雑な鋳型も膨張させたグラファイトで均一
に充填される。さらに、鋳型中で再加熱した場合にも予
備膨張グラファイトがなお固体複合体を形成し、従って
鋳型成形品の良好な強度が得られることは驚くべきこと
である。鋳型を外部からのみ加熱した場合にも予備膨張
させた鋳型充填物が均一な再膨張のために十分な内部の
熱伝導性を有することも驚くべきことである。最後に、
その格子平面が予備膨張中に既に拡大されており、した
がって膨張させる気体が貯蔵中に失われていると予想さ
れるにも拘わらず、一度予備膨張した膨張性グラファイ
トが長期の貯蔵後においてもなお延展可能であることも
驚くべきことであった。
た成形品は密度および圧縮強度に関して実質的に均一で
ある。より複雑な鋳型も膨張させたグラファイトで均一
に充填される。さらに、鋳型中で再加熱した場合にも予
備膨張グラファイトがなお固体複合体を形成し、従って
鋳型成形品の良好な強度が得られることは驚くべきこと
である。鋳型を外部からのみ加熱した場合にも予備膨張
させた鋳型充填物が均一な再膨張のために十分な内部の
熱伝導性を有することも驚くべきことである。最後に、
その格子平面が予備膨張中に既に拡大されており、した
がって膨張させる気体が貯蔵中に失われていると予想さ
れるにも拘わらず、一度予備膨張した膨張性グラファイ
トが長期の貯蔵後においてもなお延展可能であることも
驚くべきことであった。
【００１９】本発明に従って製造した鋳型成形品は、た
とえば不燃性の機械的、熱的もしくは電気的遮蔽、防音
要素、床加熱要素、その他の良好な熱伝導性を低重量と
の組合わせで有する加熱要素、または火炎防壁を必要と
する領域で、たとえばエンジンの建造に、ロケットの建
造に、自動車ボディーの建造に、加熱プラントの建造に
、および宇宙技術において使用することができる。
とえば不燃性の機械的、熱的もしくは電気的遮蔽、防音
要素、床加熱要素、その他の良好な熱伝導性を低重量と
の組合わせで有する加熱要素、または火炎防壁を必要と
する領域で、たとえばエンジンの建造に、ロケットの建
造に、自動車ボディーの建造に、加熱プラントの建造に
、および宇宙技術において使用することができる。
【００２０】
【実施例】実施例１（比較例）
鋼板から製造した壁厚１ｃｍ、体積１，０００ｍｌの管
状合わせ皿用の鋳型を使用した。使用した膨張性グラフ
ァイトは市販品のＮＯｘ膨張性グラファイトであった。 この膨張性グラファイトに、１モルの水酸化アルミニウ
ムと ３ モルのメチルホスホン酸とから製造し、１２
０℃で乾燥して得た塩の水溶液を含浸させた。この結果
、３０重量％のホスホン酸塩を含有する膨張性グラファ
イトが得られた。これを磨砕して３ｍｍの平均粒径を有
する顆粒を得た。
状合わせ皿用の鋳型を使用した。使用した膨張性グラフ
ァイトは市販品のＮＯｘ膨張性グラファイトであった。 この膨張性グラファイトに、１モルの水酸化アルミニウ
ムと ３ モルのメチルホスホン酸とから製造し、１２
０℃で乾燥して得た塩の水溶液を含浸させた。この結果
、３０重量％のホスホン酸塩を含有する膨張性グラファ
イトが得られた。これを磨砕して３ｍｍの平均粒径を有
する顆粒を得た。
【００２１】顆粒１００ｇをアルミニウム箔で内張りし
た水平な合わせ皿鋳型に導入し、この顆粒を半円筒の中
央気体発生器に沿って均一に分布させた。ついで、この
鋳型を６００℃に予備加熱した炉に入れ、６００℃の一
定温度で３０分間加熱し、炉から取り出して冷却した。
た水平な合わせ皿鋳型に導入し、この顆粒を半円筒の中
央気体発生器に沿って均一に分布させた。ついで、この
鋳型を６００℃に予備加熱した炉に入れ、６００℃の一
定温度で３０分間加熱し、炉から取り出して冷却した。
【００２２】鋳型の約６５体積％のみを充たす鋳型成形
品が形成された。鋳型の半円筒の気体発生器の両側にお
ける膨張によっては、充填度は鋳型を完全に充たすほど
完全には上昇し得なかった。得られた不完全な半円筒（
管状合わせ皿）は、中央気体発生器に沿って縁端部より
もかなり高い密度と強度とを有していた。
品が形成された。鋳型の半円筒の気体発生器の両側にお
ける膨張によっては、充填度は鋳型を完全に充たすほど
完全には上昇し得なかった。得られた不完全な半円筒（
管状合わせ皿）は、中央気体発生器に沿って縁端部より
もかなり高い密度と強度とを有していた。
【００２３】実施例２
実施例１でも使用した含浸、乾燥し、磨砕した膨張性グ
ラファイト材料を、まず、開放ポット中で穏やかに撹拌
しながら２００℃で１００ｇ／ｌのかさ密度になるまで
加熱した。ついで、このようにして予備膨張させた材料
１００ｇを実施例１でもした鉛直の合わせ皿鋳型に振動
させながら注ぎ入れ、その結果として鋳型を完全に充填
した。ついで、この鋳型を予備加熱した炉中で６００℃
で３０分間加熱した。冷却したのち、均一に構成された
完全な管状合わせ皿を鋳型から取り出した。この材料の
熱移動指数は７Ｗ／Ｋ×ｍ、密度は０．１ｇ／ｃｍ３、
くぼみ硬度は２０ｋｇ／ｃｍ２であった。ＤＩＮ ４１
０２ による耐火性等級は Ａ２、ＡＴＳ 仕様１００
０．００１，１９８４による煙密度は０であることが見
いだされた。ＮＳＡ 仕様第６５−６および米国鉱業標
準（ＵＳ Ｍｉｌ−Ｓｔｄ．）２８５による防音性はＳ
バンドにおいてもＸバンドにおいても８０デシベルを超
えた。
ラファイト材料を、まず、開放ポット中で穏やかに撹拌
しながら２００℃で１００ｇ／ｌのかさ密度になるまで
加熱した。ついで、このようにして予備膨張させた材料
１００ｇを実施例１でもした鉛直の合わせ皿鋳型に振動
させながら注ぎ入れ、その結果として鋳型を完全に充填
した。ついで、この鋳型を予備加熱した炉中で６００℃
で３０分間加熱した。冷却したのち、均一に構成された
完全な管状合わせ皿を鋳型から取り出した。この材料の
熱移動指数は７Ｗ／Ｋ×ｍ、密度は０．１ｇ／ｃｍ３、
くぼみ硬度は２０ｋｇ／ｃｍ２であった。ＤＩＮ ４１
０２ による耐火性等級は Ａ２、ＡＴＳ 仕様１００
０．００１，１９８４による煙密度は０であることが見
いだされた。ＮＳＡ 仕様第６５−６および米国鉱業標
準（ＵＳ Ｍｉｌ−Ｓｔｄ．）２８５による防音性はＳ
バンドにおいてもＸバンドにおいても８０デシベルを超
えた。
【００２４】実施例３
２００ｇ／ｌのかさ密度にまで１８８℃で予備膨張させ
た膨張性グラファイト材料を使用したことを除いて実施
例２の方法を繰り返し、約０．２ｇ／ｃｍ３の密度を有
する均一な外見の、極めて安定な管状合わせ皿を得た。
た膨張性グラファイト材料を使用したことを除いて実施
例２の方法を繰り返し、約０．２ｇ／ｃｍ３の密度を有
する均一な外見の、極めて安定な管状合わせ皿を得た。
【００２５】実施例４
エチレンジアミンの水溶液をオルトリン酸で中和して得
たリン酸塩２０重量％を含浸させた市販のＳＯｘ膨張性
グラファイトを使用したことを除いて実施例２の方法を
繰り返した。この膨張性グラファイトの結合体を２２０
℃で１００ｇ／ｌのかさ密度にまで予備膨張させ、機械
的に均一な外見の管状合わせ皿を得た。
たリン酸塩２０重量％を含浸させた市販のＳＯｘ膨張性
グラファイトを使用したことを除いて実施例２の方法を
繰り返した。この膨張性グラファイトの結合体を２２０
℃で１００ｇ／ｌのかさ密度にまで予備膨張させ、機械
的に均一な外見の管状合わせ皿を得た。
【００２６】実施例５
ＳＯｘ膨張性グラファイトとＮＯｘ膨張性グラファイト
との混合物（重量比１：１；かさ密度８０ｇ／ｌ）を微
細に磨砕したリン酸第２アンモニウムと７：３の重量比
で十分に混合した。この混合物１２５ｇを、実施例１で
も使用した鋳型に注ぎ入れた。ついで、鋳型を６００℃
で３０分加熱して、０．１１ｇ／ｃｍ３の密度を有する
均一な外見の鋳型成形品を得た。
との混合物（重量比１：１；かさ密度８０ｇ／ｌ）を微
細に磨砕したリン酸第２アンモニウムと７：３の重量比
で十分に混合した。この混合物１２５ｇを、実施例１で
も使用した鋳型に注ぎ入れた。ついで、鋳型を６００℃
で３０分加熱して、０．１１ｇ／ｃｍ３の密度を有する
均一な外見の鋳型成形品を得た。
【００２７】実施例６
市販のＮＯｘ膨張性グラファイトを、５０ｇ／ｌのかさ
密度になるまで３３０℃で予備膨張させた。この材料を
使用して、実施例１に従って書簡用紙で内張りした鋳型
を充填し、鋳型を６００℃で５０分間加熱して鋳型成形
品を製造した。８ｋｇ／ｃｍ２のくぼみ硬度と０．０５
ｇ／ｃｍ３の密度とを有する極めて軽い管状合わせ皿を
得た。
密度になるまで３３０℃で予備膨張させた。この材料を
使用して、実施例１に従って書簡用紙で内張りした鋳型
を充填し、鋳型を６００℃で５０分間加熱して鋳型成形
品を製造した。８ｋｇ／ｃｍ２のくぼみ硬度と０．０５
ｇ／ｃｍ３の密度とを有する極めて軽い管状合わせ皿を
得た。
【００２８】実施例２ないし６に従って得た合わせ皿は
排気管の被覆剤として使用することができる。
排気管の被覆剤として使用することができる。
【００２９】実施例７
ホウケイ酸塩装置用ガラスで製造した２．５ｃｍの内径
を有するガラス管を、１０重量％のタルク粉と９０重量
％のカルボキシメチルセルローズの１％水溶液との混合
物で内側を被覆し、十分に乾燥した。この被覆剤を放出
剤として利用した。ついで、長さ２５ｃｍの管を９０ｇ
／ｌのかさ密度に予備膨張させたＮＯｘグラファイトで
充填し、両側を焼結ガラス熔融物で封じ、通常の６００
ワット超短波炉に入れ、５分間、全入力で通電した。冷
却後、膨張させ、突き固めたグラファイトよりなる突き
固めピストンをガラス管から押し出した。成形したピス
トンは０．０９５ｇ／ｃｍ３の密度と１２ｋｇ／ｃｍ２
のくぼみ強度とを有していた。
を有するガラス管を、１０重量％のタルク粉と９０重量
％のカルボキシメチルセルローズの１％水溶液との混合
物で内側を被覆し、十分に乾燥した。この被覆剤を放出
剤として利用した。ついで、長さ２５ｃｍの管を９０ｇ
／ｌのかさ密度に予備膨張させたＮＯｘグラファイトで
充填し、両側を焼結ガラス熔融物で封じ、通常の６００
ワット超短波炉に入れ、５分間、全入力で通電した。冷
却後、膨張させ、突き固めたグラファイトよりなる突き
固めピストンをガラス管から押し出した。成形したピス
トンは０．０９５ｇ／ｃｍ３の密度と１２ｋｇ／ｃｍ２
のくぼみ強度とを有していた。
【００３０】上記の他の全ての場合と同様に、くぼみ硬
度は、０．２５ｃｍ２の底面積を有する平滑な円筒を試
験片の上に置き、この円筒を試験片に５ｍｍ の深さに
押し込むのに必要な負荷をグラム単位で測定する。変換
により相当する値をｋｇ／ｃｍ２単位で得る。
度は、０．２５ｃｍ２の底面積を有する平滑な円筒を試
験片の上に置き、この円筒を試験片に５ｍｍ の深さに
押し込むのに必要な負荷をグラム単位で測定する。変換
により相当する値をｋｇ／ｃｍ２単位で得る。
【００３１】実施例８
厚さ２．５ｃｍのスラブの製造が可能なスラブの形状の
鋼製鋳型を使用した。この鋳型を、その充填容積まで、
１１０ｇ／ｌのかさ密度にまで予備膨張させた膨張性グ
ラファイト材料で完全に充填し、それ以外は実施例２と
同様に使用し、鋳型を封じた。ついで、これを誘導炉中
６００℃で１５分間加熱した。冷却後、０．１±０．０
２ｇ／ｃｍ３の均一な密度分布を有するスラブを取り出
した。
鋼製鋳型を使用した。この鋳型を、その充填容積まで、
１１０ｇ／ｌのかさ密度にまで予備膨張させた膨張性グ
ラファイト材料で完全に充填し、それ以外は実施例２と
同様に使用し、鋳型を封じた。ついで、これを誘導炉中
６００℃で１５分間加熱した。冷却後、０．１±０．０
２ｇ／ｃｍ３の均一な密度分布を有するスラブを取り出
した。
【００３２】実施例９
６重量部の市販のＮＯｘ膨張性グラファイトを１重量部
のガラス繊維（市販の“ミル加工繊維（ｍｉｌｌｅｄ
ｆｉｂｒｅｓ）”）ならびに３重量部の１モルの水酸化
アルミニウムと３モルのオルトリン酸とから得た塩およ
び１重量部のヒドラルジライトと十分に混合した。つい
で、水を用いてこの混合物を混練可能なペーストにした
。十分に混練したのち、このペーストを５０℃で乾燥し
、直径約３ｍｍの粒子サイズを有する粒子を与えるまで
粉砕した。この顆粒を１４０ｇ／ｌのかさ密度にまで２
００℃で予備膨張させ、ついで鋳型中で６００℃に加熱
して、実施例１に従って管状合わせ皿を製造した。この
管状合わせ皿は機械的に極めて安定であり、０．１３ｇ
／ｃｍ３の均一に分布した平均密度を有していた。
のガラス繊維（市販の“ミル加工繊維（ｍｉｌｌｅｄ
ｆｉｂｒｅｓ）”）ならびに３重量部の１モルの水酸化
アルミニウムと３モルのオルトリン酸とから得た塩およ
び１重量部のヒドラルジライトと十分に混合した。つい
で、水を用いてこの混合物を混練可能なペーストにした
。十分に混練したのち、このペーストを５０℃で乾燥し
、直径約３ｍｍの粒子サイズを有する粒子を与えるまで
粉砕した。この顆粒を１４０ｇ／ｌのかさ密度にまで２
００℃で予備膨張させ、ついで鋳型中で６００℃に加熱
して、実施例１に従って管状合わせ皿を製造した。この
管状合わせ皿は機械的に極めて安定であり、０．１３ｇ
／ｃｍ３の均一に分布した平均密度を有していた。
【００３３】本発明の主な特徴及び態様は以下のとおり
である。
である。
【００３４】１．膨張性グラファイト粉末をまず１４０
ないし４５０℃の温度で３０ないし５００ｇ／ｌのかさ
密度に達するまで制御加熱して予備膨張させ、鋳型の少
なくとも５０体積％をこの手法で予備膨張させたグラフ
ァイトで充填し、ついで３００ないし７００℃の範囲の
温度に加熱してグラファイトの膨張を完了させることを
特徴とする、膨張性グラファイト粉末を鋳型中で加熱し
て鋳型成形品を製造する方法。
ないし４５０℃の温度で３０ないし５００ｇ／ｌのかさ
密度に達するまで制御加熱して予備膨張させ、鋳型の少
なくとも５０体積％をこの手法で予備膨張させたグラフ
ァイトで充填し、ついで３００ないし７００℃の範囲の
温度に加熱してグラファイトの膨張を完了させることを
特徴とする、膨張性グラファイト粉末を鋳型中で加熱し
て鋳型成形品を製造する方法。
【００３５】２．使用する膨張性グラファイト粉末が少
なくとも０．１ｍｍの平均表面積直径を有するフレーク
の形状のＳＯｘ膨張性グラファイトもしくはＮＯｘ膨張
性グラファイト、またはその混合物であることを特徴と
する上記１記載の方法。
なくとも０．１ｍｍの平均表面積直径を有するフレーク
の形状のＳＯｘ膨張性グラファイトもしくはＮＯｘ膨張
性グラファイト、またはその混合物であることを特徴と
する上記１記載の方法。
【００３６】３．上記の膨張性グラファイトを少なくと
も１種の結合剤との混合物で使用することを特徴とする
上記１および２記載の方法。
も１種の結合剤との混合物で使用することを特徴とする
上記１および２記載の方法。
【００３７】４．使用する結合剤がリン酸供与体を含有
することを特徴とする上記３記載の方法。
することを特徴とする上記３記載の方法。
【００３８】５．最終製品の鋳型成形品に対して０ない
し８５重量％の結合剤を使用することを特徴とする上記
３および４記載の方法。
し８５重量％の結合剤を使用することを特徴とする上記
３および４記載の方法。
【００３９】６．膨張性グラファイトを充填剤、炭素繊
維および／または無機繊維との組合わせで使用すること
を特徴とする上記１ないし５記載の方法。
維および／または無機繊維との組合わせで使用すること
を特徴とする上記１ないし５記載の方法。
【００４０】７．鋳型成形品製造用の鋳型の７５ないし
１００体積％を予備膨張させたグラファイト充填するこ
とを特徴とする上記１ないし６記載の方法。
１００体積％を予備膨張させたグラファイト充填するこ
とを特徴とする上記１ないし６記載の方法。
【００４１】８．予備加熱を１６０ないし３５０℃で、
鋳型成形品の製造を４５０ないし６００℃で実施するこ
とを特徴とする上記１ないし７記載の方法。
鋳型成形品の製造を４５０ないし６００℃で実施するこ
とを特徴とする上記１ないし７記載の方法。
【００４２】９．上記１ないし８に従って製造した鋳型
成形品のエンジン建造における、ロケット建造における
、自動車ボディーの建造における、加熱設備の建造にお
ける、または宇宙技術における使用。
成形品のエンジン建造における、ロケット建造における
、自動車ボディーの建造における、加熱設備の建造にお
ける、または宇宙技術における使用。
Claims (1)
- 【請求項１】 膨張性グラファイト粉末をまず１４０
ないし４５０℃の温度で３０ないし５００ｇ／ｌのかさ
密度に達するまで制御加熱して予備膨張させ、鋳型の少
なくとも５０体積％をこの手法で予備膨張させたグラフ
ァイトで充填し、ついで３００ないし７００℃の範囲の
温度に加熱してグラファイトの膨張を完了させることを
特徴とする、膨張性グラファイト粉末を鋳型中で加熱し
て鋳型成形品を製造する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4016710A DE4016710A1 (de) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | Verfahren zur herstellung von formteilen |
| DE4016710.0 | 1990-05-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04228481A true JPH04228481A (ja) | 1992-08-18 |
Family
ID=6407078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3142665A Pending JPH04228481A (ja) | 1990-05-24 | 1991-05-20 | 鋳型成形品の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5194198A (ja) |
| EP (1) | EP0458150B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04228481A (ja) |
| CA (1) | CA2042969A1 (ja) |
| DE (2) | DE4016710A1 (ja) |
| DK (1) | DK0458150T3 (ja) |
| ES (1) | ES2064806T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109072052A (zh) * | 2016-03-14 | 2018-12-21 | 申克碳科技有限责任公司 | 用于制造潜热存储器的方法和这种潜热存储器 |
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| DE4117077A1 (de) * | 1991-05-25 | 1992-11-26 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von formkoerpern |
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