NO834696L - Fremgangsmaate til fremstilling av metallpulver og apparat til utfoerelse av fremgangsmaaten - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

til findeling av smeltede metaller og en anordning til utførelse av fremgangsmåten.

Det er velkjent på området å fremstille metallpulver og metallfliser ved å helle smeltet metall på oversiden av en roterende skive som slynger små dråper av smeltet metall utover og inn i et bråkjølingskammer og/eller mot en skvettplate. Hoveddelen av findelingsskiven er ofte fremstilt av et høyfast metall som kan motstå sentrifugalbelastningene ved de høye rotasjons-hastigheter og de høye temperaturer som metallet vil bli utsatt for. Det ble tidlig konstatert at de metaller som er mest egnet for å danne den konstruktive del av findelingsskiven iblant reagerer med det smeltede metall som helles, slik at metallpulveret som fremstilles blir forurenset. Dessuten eroderes og/eller smeltes noen av disse metallskiver når det smeltede metall treffer overflatene på dem direkte. Disse problemer blir enda mer alvorlige når man forsøker å fremstille metallpulver av metaller som har meget høye liquidustemperaturer.

En tidlig løsning på dette problem omfattet at oversiden

av metallfindelingsskiven ble belagt med et tungtsmeltelig materiale, slik som vist i US-patentskrift 2.438.772. Foruten at det tungtsmeltelige materiale ga termisk beskyttelse av det underliggende metall i skiven anså man at det tungtsmeltelige materiale var inert eller ikke reagerte med de fleste smeltede metaller. Sogar i dag omfatter teknikkens stilling når det gjelder findeling ved hurtig rotasjon for å fremstille metallpulver at det smeltede metall helles på et keramisk lag som er sammenføyet med overflaten på en findelingsskive av metall, slik som vist

i US-patentskrifter 4.178.335 og 4.310.292.

Til tross for fremskritt innen teknikken i den senere tid, som har muliggjort høyere skivehastigheter og mer effektiv fin deling, såsom løsningene ifølge de ovennevnte US-patentskrifter 4.178.335 og 4.310.292, har man iakttatt at noen smeltede metaller, såsom titan og mange bestanddeler i legeringer, såsom be-standdelene hafnium og yttrium i en del nikkelsuperlegeringer, reagerer med de fleste keramiske materialer av den type som anvendes for belegg i findelingsanordninger. Disse reaksjoner kan være skadelige, idet de forandrer den resulterende sammensetning i den findelte legering og eroderer det keramiske belegg. Uansett den potensielle forurensning av metallpulveret kan fort-satt erosjon av det keramiske lag resultere i at det underliggende metall blottlegges og til slutt giren katastrofal svikt i findelingsanordningen.

For at det skal oppnås metallpartikler med jevn partikkel-størrélse er det nødvendig at det smeltede metall fukter overflaten av findelingsskiven, noe som blir diskutert i US-patent-skrif t 2.699.576. Ellers danner det smeltede metall små kuler som ruller og stusser på overflaten og som er altfor store respek-tivt ujevne i størrelse når de slynges av overflaten. Ifølge nevnte US-patentskrift 2.699.576 findeles magnesium på en stål-skive. Sink og zirkonium tilsettes til magnesiumet slik at mag-nesiumlegeringen fukter overflaten av findelingsanordningen av stål. En del metaller fukter den keramiske overflate, men andre gjør det ikke. Dette er en annen ulempe med tidligere kjente findelingsanordninger med keramisk belegg.

Metall-"skolmer" som dannes ved at det smeltede metall størkner når det treffer den kjølige keramiske overflate på findelingsanordningen i begynnelsen av en kjøring har vist seg å være fordelaktige, idet en skolme har en fuktbar overflate som det smeltede metall kan strømme over (se ovennevnte US-patent-skrif t 4.178.335). Skolmen kan imidlertid eventuelt dannes rundt og inntil omkretsen, men ikke ved midten av findelingsanordningens skive på grunn av at temperaturene er altfor høye i midten.

I slike tilfeller treffer strømmen av det smeltede metall kon-tinuerlig den blottlagte keramiske flate, noe som ikke er ønskelig, slik som påpekt ovenfor.

Av det som er anført ovenfor skulle det være klart at kjente findelingsskiver som er utstyrt med keramisk belegg har enkelte ulemper som ennå ikke er eliminert.

Følgende ytterligere US-patentskrifter er representative for teknikkens stilling når det gjelder findeling;: ved rotasjon, nemlig 4.069.045, 3.721.511, 4.140.462 og 4.207,040 samt britisk patentskrift 754.180.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en fremgangsmåte og en anordning til fremstilling av metallpulver.

Et annet formål er å frembringe en fremgangsmåte hvorved det unngås forurensninger i metallpulveret som fremstilles ved findeling under rotasjon.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen helles således smeltet metall :som skal findeles på overflaten av en roterende skive som har en ;oppadvendende, midtre keramisk flate. Fremgangsmåten kjennetegnes ved at et lag av metall som er forenelig med det smeltede metall, er blitt koplet til den keramiske flate før det smeltede metall helles. Metallaget hindrer kontakt mellom det smeltede metall og det keramiske materiale og er valgt slik at det i løpet av en kjøring foregår ønsket findeling og ingen nevneverdig forurensning av det findelte metall.

For at metallaget skal være forenelig må det ha en solidustemperatur som er like høy som temperaturen i det smeltede metall og fortrinnsvis høyere enn denne, mens metallaget ikke bør sam-virke med det smeltede metall på en måte som ville kunne resultere enten i at det dannes uakseptable forurensninger i metallpulveret eller i uakseptabel bortføring av materialet fra metall-laget.

I tillegg til forenelighet foretrekkes det, selv om det ikke er absolutt nødvendig, at metallaget skal kunne fuktes av det smeltede metall slik at man eliminerer behovet for å danne en metallskolme under drift. I alle tilfeller gjelder det at dersom det dannes en metallskolme, som ikke er fullstendig i midten av skiven, vil det underliggende, forenelige metallag og ikke det keramiske materiale bli blottlagt for strømmen av smeltet metall.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til den medfølgende tegning, som viser et for-enklet sideriss, med deler bortskåret, av den roterbare findelingsanordning ifølge oppfinnelsen.

En roterbar findelingsanordning 10 omfatter en findelingsskive 12, som er festet til den øvre ende av en drivaksel 14, som kan settes i rotasjon med meget høye hastigheter. Skiven 12 skal kjøles, f.eks. ved at en strøm av kjølevæske sirkuleres gjennom kanaler i skiven 12 eller rettes mot en tilstrekkelig stor flate av skiven 12 for at skivens temperatur skal holdes under forutbestemte grenser som er nødvendige for at skiven skal opprettholde sin strukturelle integritet under driftsbetingel-sene. Hverken organene for festing av skiven 12 til akselen 14 eller organene for kjøling av skiven 12 er vist på tegningen,

idet de ikke anses for å utgjøre noen del av oppfinnelsen. Eksem-pler på egnete organer for festing av en findelingsskive på en drivaksel og for kjøling av en skive er kjent fra de ovennevnte patentskrifter 4.178.335 og 4.310.292.

Skiven 12 omfatter en hoveddel 16 med en oppadvendende konkav midtre flate 18. Hoveddelen 16 består fortrinnsvis av metall, men den kan bestå av et vilkårlig materiale eller en vilkårlig kombinasjon av materialer med den nødvendige styrke og de nødvendige varmeledningsegenskaper under de betingelser hvor den kjøres. I utførelsesformen som er vist på tegningen omfatter skivens hoveddel 16 en midtre kjerne 19 av materiale med stor varmeoverføring, såsom kobber, omgitt av en ring 21

av metall med høy fasthet, såsom rustfritt stål. Ringens 21 overside ligger over flaten 18. Ringens 21 øvre, indre omkrets er utformet med et ringformet spor 22. Sporet 22 og flaten 18 avgrenser en utsparing 25 i skivens hoveddel 16. Et keramisk lag 20 dekker flaten 18 og er godt forbundet med denne og fyller utsparingen 25. Som eksempel på keramiske materialer som kan anvendes for denne type utførelse er MgZrO^, Al203 og MgO. En oppadvendende flate 26 på det keramiske lag 20 ligger i samme høyde som ringens 21 overside 24. Ringen 21 omslutter og er i kontakt med en vertikal rotasjonsomkretsflate 30 av det keramiske lag 20 og står i kontakt med dette lag samt funksjonerer som en holder for det keramiske lag 20, som har lav strekkfasthet, for å hindre at sistnevnte lag gir etter under store sentrifugal-belastninger. Under gunstige betingelser skulle ringen 21 og kjernen 19 kunne være utformet i ett stykke.

I noen tilfeller påføres det et mellomliggende metallbelegg, kanskje av størrelsesorden 0,05-0,10 mm på flaten 18 av skivens hoveddel for å sikre en sterk fuge mellom det keramiske lag 20 og skivens hoveddel 16, slik det er ålment kjent på området for sammenføyning av keramiske materialer med metaller. Dersom f.eks. det keramiske lag skal være MgZrO^og skivens hoveddel 16 består av en zirkoniumholdig kobberlegering, såsom kobber- legeringen "Amzirc" (R), belegges skivehoveddelens 16 flate 18 først med NiAl. Det keramiske lag 2 0 kan deretter påføres på den belagte flate 18 på i og for seg kjent måte, såsom ved damputfelling, konvensjonell plasmasprøyting eller ved den fra US-patentskrift 4.235.943 kjente plasmasprøytingsmetode med betegnelsen Gator-Gar Det keramiske lag må i det minste være tilstrekkelig tykt til å gi den nødvendige varmeisolasjon. Den nødvendige minstetykkelse blir avhengig både av egenskapene til det underliggende metall og av temperaturen til det smeltede metall og det tidsrom som dette metall skal finnes på skiven. Selv om det keramiske lag er vist i form av et forholdsvis tynt belegg vil det istedenfor kunne bestå av en separat dannet innsats med forholdsvis stor tykkelse, som er festet til skiven 40 ved fuging eller også ved hjelp av mekaniske midler.

Et metallbelegg eller et metallag 32 med en konkav oppadvendende flate 34, som utgjør den øverste flate på skiven 12

og som strømmen av smeltet metall helles på under drift, er sammenføyet med det keramiske lags 20 konkave, oppadvendende flate 26. Metallaget 32 dekker hele den oppadvendende flate 26

på det keramiske lag 20 og ringens 21 ringformete flate 24. Metallagets 32 ytre omkrets er sammenføyet direkte med metallet

i skivens hoveddel 16 ved flaten 24. Dette er fordelaktig idet fugen mellom metall og metall blir sterkere enn fugen mellom metall og keramisk materiale ved flaten 26. Slik som det keramiske lag 20 kan metallaget 32 påføres på vilkårlig kjent måte, såsom ved konvensjonell plasmasprøyting, plasmasprøyting ifølge Gator-Gard<®>eller damputfelling.

Egnet tykkelse på metallaget vil være avhengig av flere faktorer, blant annet i hvilken grad metallaget og det smeltede metall samvirker (kjemisk reaksjon og/eller oppløsning), samt de fysikalske egenskaper hos laget, såsom styrke og varmelednings-evne. Metallagets termiske utvidelsesegenskaper må også være forenelige med det underliggende materiale som det er sammenføyet med. Metallaget bør ikke være så tynt at det helt fjernes i et parti i løpet av en kjøring, mens det ikke bør være så tykt at det svikter mekanisk. Det anses at metallagtykkelser på høyst 2,54 mm er å foretrekke i de fleste tilfeller.

Som diskutert ovenfor må metallet som er valgt for laget

32 være forenelig med metallet som helles på det. De egenskaper hos metallaget som er bestemmende for foreneligheten er dels 1) metallagets smelte- eller solidustemperatur, dels 2) samvirket (dvs. kjemisk reaksjon og/eller oppløsning) av metallaget med det smeltede metall. Den første egenskap er forholdsvis ukompli-sert. Metallagets 32 solidustemperatur må være lik og fortrinnsvis høyere enn den høyeste temperatur i det flytende metall som det kommer i kontakt med. Med rene elementer kan man lettvint fastslå om metallaget 32 vil bli værende i fast form ved det smeltede metalls temperatur, under antagelse av at det ikke forekommer noen vekselvirkning mellom de to metaller, noe som ville kunne resultere i dannelse av en legering med et lavere smeltepunkt enn smeltepunktet for metallet i laget 32.

Den andre egenskap har å gjøre med nærvær eller fravær

av en vekselvirkning mellom metallet som findeles og metallet i laget 32. Det er nødvendig at metallaget stort sett ikke skal reagere med det smeltede metall ved de temperaturer hvor de kommer i kontakt med hverandre for at fjerning av metallaget skal holdes på et minimum og helst unngås, og for at sannsynlig-heten for at metallet som findeles skal bli forurenset skal mins-kes til et minimum. Kjemisk vekselvirkning med metallaget eller oppløsning av metallaget bør være minimal, og fortrinnsvis bør vekselvirkningen ikke foregå i det hele tatt i det tidsrommet anordningen skal være i drift, slik at metallaget blir værende intakt i det aktuelle tidsrom.

Som et eksempel på en ikke ønskelig kombinasjon kan nevnes anvendelsen av nikkel, jern eller de fleste legeringer av disse som metallag til fremstilling av titan eller titanlegeringer,

og omvendt anvendelsen av titan eller titanlegeringer som et metallag ved fremstilling av jern, nikkel eller legeringer av disse. Årsaken er at jern og titan eller nikkel og titan danner eutektika som har meget lave smeltepunkter sammenliknet med smeltepunktene for utgangsmetallene jern, nikkel og titan. Således vil det være meget sannsynlig at metallaget ville bli fjer-net ved en kombinasjon av kjemisk reaksjon og smelting, og at metallet som findeles ville bli forurenset.

Fasediagram for to, tre eller flere elementkombinasjoner kan komme til nytte som rettledning for å fastslå foreneligheten mellom et bestemt metallag (dvs. beleggsmateriale) og metallet som skal findeles. Prinsipielt anvendes fasediagrammer for å bestemme den temperatur hvor oppløsning ville forventes å inn-treffe, såsom mellom beleggsmaterialet (eller et element i be leggsmaterialet) og metallet som skal helles (eller et element i metallet som skal helles). Analyse av fasediagrammer vil eventuelt umiddelbart eliminere en del metaller som belegg for findeling av visse andre metaller, eller også ville slike analyser kunne hjelpe til med å fastslå i hvilket temperaturområde visse metaller ville kunne være forenelige med hverandre.

Foruten at metallaget 32 skal være forenelig med det smeltede metall, er det også nødvendig enten (1) at en skolme av metallet som helles dannes på metallaget 32 i begynnelsen av en kjøring slik at det smeltede metall fukter overflaten som det helles på, eller (2) at metallaget 32 selv kan fuktes av det smeltede metall slik at det ikke er nødvendig at det dannes en skolme. Det foretrekkes for det meste det sistnevnte alterna-tiv på grunn av de vanskeligheter som foreligger når det gjelder å danne en stabil skolme.

Studier vedrørende fukteevnen kan utføres ved hjelp av

den velkjente drypp-prøve ifølge Sessile. En liten mengde av legeringen som skal findeles anbringes således på en plan flate av det foreslåtte beleggsmateriale, og temperaturen økes inntil legeringen smelter og en liten dråpe dannes. Vinkelen som blir målt inne i den lille dråpe mellom den plane faste flate og en tangent til den lille dråpes overflate i berøringspunktet med den faste flate utgjør et mål på fuktingen. Vinkelen 90° angir at det ikke forekommer noen fukting, og vinkelen 0° (dvs. dannelse av en film) angir fullstendig fukting. Idet en økende væske-temperatur innebærer mindre overflateenergi, gjelder det at dersom det ikke inntreffer en egnet fukting ved smeltetemperaturen, kan det smeltede metall overhetes slik at dets temperatur økes til det punkt hvor egnet fukting oppnås, dersom en slik temperatur kan påtreffes. Dersom det smeltede metall er en legering, behøver som regel bare hovedbestanddelen i legeringen betraktes, idet mindre bestanddeler som regel senker overflatespenningen hos væsken og gjør det letter å fukte metallaget.

Det er også som regel sant at for at et fast stoff skal kunne fuktes av en væske må det faste stoff ha en større overflateenergi (eller overflatespenning) enn væsken. Det er fra The Handbook of Physics (Condon og Odishaw, McGraw-Hill, 1967, kapittel 5) også kjent at overflateenergien til et materiale

i fast form som regel er større enn overflateenergien til samme materiale i væskeform. Med hensyn til dette forhold kan overflate-

spenningene til forskjellige elementer eller legeringer i væskeform sammenliknes med hverandre for at man skal kunne fastslå

om et av dem i væskeformen fukter det andre i fast tilstand. Dette er til god hjelp, idet det foreligger meget få opplysninger når det gjelder overflatespenningen hos faste stoffer.

På grunn av de ovennevnte faktorer vil metallene nikkel

og wolfram bli valgt som et eksempel på å fastslå om et bestemt metall er egnet som metallaget 32 til findeling av et annet metall. Overflateenergien for rent nikkel med smeltepunktet er blitt målt med resultater liggende mellom 1725 og 1822 mN/m (1725-1822 dyn/cm). Wolfram angis å ha en overflateenergi ved sitt smeltepunkt på over 2200 mN/m (2200 dyn/cm). Wolfram i fast form bør således kunne fuktes av smeltet nikkel og de fleste nikkellegeringer. Wolfram smelter ved ca. 3410°C, en temperatur som ligger høyt over smeltepunktet for nikkel, som koker ved 2900°C. Smelting skulle således absolutt ikke være et problem mellom wolfram i fast form og smeltet nikkel og de fleste nikkellegeringer. Det binære fasediagram for wolfram-nikkel angir at nikkellegeringer kan helles på et wolframbelegg opp til 1453°C uten at wolframbelegget vil bli oppløst. Wolfram burde således være et egnet metall for laget 32 ved findeling av nikkel og de fleste nikkellegeringer så lenge det smeltede metalls temperatur holder seg under og rundt 1453°C.

På basis av en liknende analyse som den analyse som er gjort ovenfor vedrørende nikkel og wolfram anser man at wolfram, platina, teknetium, krom, rhodium, tantal, osmium, rhenium, iridium, molybden, rhutenium og blandinger av disse, også mange legeringer av slike materialer, skulle være egnet som metallag-materiale for findeling av aluminium, jern, nikkel og aluminium-, jern- og nikkellegeringer. Særlig anses metallag av mange nikkellegeringer av slike materialer (dvs. wolfram, platina etc.) for å være egnet til findeling av nikkel og dets legeringer, mens metallag av mange jernlegeringer av slike materialer anses for å være egnet for å findele jern og dets legeringer. F.eks. anses molybden eller mange nikkel-molybdenlegeringer for å være anvendbare som metallag til findeling av mange nikkellegeringer hvor temperaturen ved findelingsanordningens overflate kan holdes under 1319°C. For findeling av jern og mange av dets legeringer anses det at metallaget av 1) tantal og jern-tantallegeringer er anvendbare opp til temperaturer for smeltet metall på 1410°C, 2) krom og jern-kromlegeringer opp til ca. 1507°C, 3) molybden og jern-molybdenlegeringer opp til ca. 1450°C, 4) wolfram og jern-wolframlegeringer opp til ca. 1453°C og 5) platina, teknetium, iridium, osmium eller legeringer av disse med jern i det minste til smeltepunktet for rent jern, ca. 1535°C. På liknende måte kan titanlag anvendes til findeling av aluminium eller aluminiumlegeringer. De høyeste temperaturer som er angitt i eksemplene ovenfor har man fått av tilgjengelige binære fasediagrammer som forutsetter likevektsbetingelser. Idet betingelsene på findelingsanordningens overflate ikke er likevektsbetingelser, og idet en del oppløsning kan tillates, kan noe høyere temperaturer godtas i mange situasjoner.

Eksempel I

En legering som inneholdt 17 atom% bor, 8 atom% silisium ble fullstendig findelt under anvendelse av en findelingsskive med et øvre lag 32 av molybden over et keramisk lag 20 av MgZrO^ på en skivehoveddel 16 som omfattet en kobberkjerne 19 og en ring 21 av rustfritt stål. Molybdenlaget hadde tykkelsen 0,076-0,152 mm, og det keramiske lag hadde tykkelsen 0,76-1,01 mm. Molybdenlaget hadde en øvre konkav flate med en krumningsradius på ca. 14,22 cm. Findelingsanordningens skive hadde en diameter på ca. 10,16 cm, og dens rotasjonshastighet var ca. 34000 omdr./ min. Den findelte legering hadde en eutektisk temperatur på nær 982°C, en liquidus nær 1066°C og ble helt på den med molybden belagte findelingsanordning ved en temperatur på ca. 1349°C. Molybdenlaget 32 ble fuktet fullstendig av den smeltede legering. Det antas at det ikke inntraff noen nevneverdig forurensning

av det ferdige legeringspulver.

Eksempel II

I et annet forsøk ble samme nikkellegering som i eksempel

I findelt på en liknende findelingsanordning, bortsett fra at

det øvre lag besto av wolfram istedenfor av molybden. Helletem-peraturen skulle ha vært ca. 1427°C, men tegn tyder på at den kan ha vært noe lavere. Den opprinnelige hastighet for findelingsanordningen var 33500 omdr./min. Dessverre oppsto det en sprekk i et lager noen sekunder etter at kjøringen var påbegynt, slik at hastigheten sank til 16000-17000 omdr./min., noe som medførte at pulverets størrelsesfordeling ble mye grovere enn det som

var ønsket. Wolframlaget ble imidlertid værende intakt, og fra det synspunkt var forsøket vellykket.

Claims (14)

1. Roterbar anordning til findeling av smeltet metall, omfat-tende en skive utstyrt med en aksel og innrettet til å rotere om denne aksel, karakterisert ved at skiven omfatter en midtre keramisk del med en oppadvendende keramisk flate og et metallag som er forenelig med det smeltede metall, idet metallaget dekker den keramiske flate og er blitt sammen-føyet med denne før findelingsanordningen blir tatt i bruk for å motta en strøm av smeltet metall.

2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den keramiske del har en omkrets som omfatter en utadvendende, vertikal rotasjonsflate, og at skiven omfatter en holder bestående av metall, som omslutter rotasjons-flaten og som står i kontakt med denne for å holde den keramiske del på plass.

3. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at skiven omfatter en metallhoveddel med en oppadvendende metallflate, og at den keramiske del er et lag av keramisk materiale som er sammenføyet med metallflaten og som dekker denne.

4. Anordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at metallagets omkrets er sammenføyet direkte med holderen av metall.

5. Anordning i samsvar med krav 3, karakterisert ved at metallagets tykkelse er høyst 0,254 mm.

6. Anordning i samsvar med krav 3, karakterisert ved at metallet i metallaget er valgt blant wolfram, platina, teknetium, krom, rhodium, tantal, osmium, rhenium, iridium, molybden, rhutenium, blandinger av disse og legeringer av disse med nikkel og med jern.

7. Fremgangsmåte til fremstilling av faste partikler av metall ved å helle en strøm av metallet i smeltet form på oversiden av en roterende skive hvis midtre parti er utstyrt med en keramisk del med en oppadvendende keramisk flate, karakterisert ved at det med den keramiske flate før det smeltede metall helles på skiven sammenføyes et lag av metall som avgrenser den roterende skives overside og som er forenelig med metallet som helles.

8. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at det smeltede metalls temperatur er tilstrekkelig høy til at det smeltede metall vil fukte metallagets overflate og blir værende over det smeltede metalls liquidus-punkt når det beveger seg på den øvre flate av den roterende skive, slik at det ikke dannes en skolme under findelingen.

9. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at skiven omfatter en metallhoveddel med en oppadvendende metallflate, og at den keramiske del er et lag av keramisk materiale sammenføyet med metallflaten.

10. Fremgangsmåte i samsvar med krav 9, karakterisert ved at skiven omfatter en metallring som omslutter den keramiske dels ytre omkrets, og at metallagets omkrets er sammenføyet med en oppadvendende flate på metallringen.

11. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at metallet i metallaget er valgt blant wolfram, platina, teknetium, krom, rhodium, tantal, osmium, rhenium, iridium, molybden, rhutenium, blandinger av disse samt legeringer av disse med nikkel eller med jern.

12. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at det smeltede metall er nikkel eller en nikkellegering, og at metallaget er valgt blant wolfram, platina, teknetium, krom, rhodium, tantal, osmium, rhenium, iridium, molybden, rhutenium, blandinger av disse samt legeringer av disse med nikkel.

13. Fremgangsmåte i samsvar med krav 7, karakterisert ved at det smeltede metall er jern eller en jern-legering, og at metallaget er valgt blant wolfram, platina, teknetium, krom, rhodium, tantal, osmium, rhenium, iridium, molybden, rhutenium, blandinger av disse samt legeringer av disse med jern.

14. Fremgangsmåte i samsvar med krav 11, karakterisert ved at skiven omfatter en hoveddel med en oppadvendende metallflate, og at den keramiske del er et lag av keramisk materiale sammenføyet med metallflaten.