Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wegli szklistych przeznaczonych do wyrobu elementów odpornych na wysoka temperature oraz korozje chemiczna i gazowa.Znany jest dotychczas sposób wytwarzania wegli szklistych, polegajacych na tym, ze zywice fenolowo-formaldehydowa z dodatkiem alkoholu furfurylowego poddaje sie odwodnie¬ niu prózniowemu w temperaturze 70 - bO°C przez 3-4 godzin, a nastepnie po wylaniu do form utwardza sie je w temperaturze 60-90°C do stanu przezroczystosci i poddaje powolne¬ mu zwegleniu w piecu gazoszczelnym w atmosferze gazu obojetnego w temperaturze 1200- 2600°C* Wielkosc stosowanej temperatury zweglenia uzalezniona jest od przeznaczenia i wymaganych parametrów uzytkowych wegla* Zasadnicza wada dotychczas stosowanego sposobu wytwarzania wegli szklistych jest koniecznosc natychmiastowego wlewania swiezo odwodnionej cieplej zywicy do podgrzanych fornu W przypadku nie spelnienia tego warunku ostygniecie zywicy powoduje zgestnienie uniemozliwiajace wylanie jej z naczynia.Przetrzymanie jej natomiast w podwyzszonej temperaturze powoduje przedwczesne utwar¬ dzenie utrudniajace dalsze formowanie* Celem wynalazku jest opracowanie technologii wytwarzania wegli szklistych umozli¬ wiajacej przechowywanie w stanie plynnym roztworu zywicy fenolowo-formaldehydowej przez dlugi okres czasu oraz wyeliminowanie podgrzewania go przed wylaniem do form* Stwierdzono, ze roztwór zywicy fenolowo-formaldehydowej mozna przechowywac przez kilka miesiecy po zmieszaniu jej z odpowiednia iloscia metanolu* Sposób wytwarzania wegli szklistych wedlug wynalazku obejmuje trzy etapy* Pierwszy stanowi przygotowanie w znany sposób odwodnionej zywicy fenolowo-formalde¬ hydowej, drugi zmieszanie jej z metanolem umozliwiajacej dlugotrwale jej przetrzymywanie w atanie plynnym, a trzeci formowanie, utwardzenie i karbonizacje* Zywice fenolowo-form- aldehydowa wytwarza sie przez polikondensacje fenolu z formaldehydem w temperaturze 43-90 C w obecnosci wody amoniakalnej jako katalizatora* Korzystne wlasciwosci zywicy2 1.30425 ¦ uzyskuje sie przez aoaanie iio wagowycn aiiconolu i uriuryiowego • Warunkiem uzyskania tfiiasciwej jakosci wegli szklistych jest calkowite odwodnienie zywicy* Odwodnienie prowadza sie w su¬ szarce prózniowej w temperaturze 70-60°C pod cisnieniem ponizej 10.133,322 Pa w ok.?5sie 3-4 godzin.Sposobem wedlug wynalazku 50-75& wagowych odwodnionej zywicy fenolowo-formaldthydowej miesza sie w temperaturze 45-90 C z 25-50& wagowymi metanolu az do otrzymania roztworu izotropowego zywicy. Tak uzyskany roztwór zywicy w temperaturze 60-90 C formuje si^ w zna¬ ny sposób statycznie lub odsrodkowo.W przypadku formowania statycznego roztwór zywicy wlewa sie do form, a nastepnie ut¬ wardza sie stosujac przyrost temperatury 0,3°C/godzine az do osiagniecia temperatury 60- 90 G. Przy formowaniu odsrodkowym odpowiednia ilosc roztworu zywicy wlewa sie do f^rmy, zamyka sie ja, wklada do pieca grzejnego i laczy z ukladem napedowym wprawiajacym :iorme w ruch obrotowy o predkosci ponad 600 obr./min. Na skutek dzialania sily odsrodkowej i^oztwór zywicy rozprowadzony zostaje równomiernie na obwodzie.Zywice utwardza sie stosujac przyrost temperatury 0,3 C/godzine az do osiagniecia temperatury 90°C. Utwardzone elementy nie powinny posiadac pekniec i pecherzy. Dokladne wymiary elementów uzyskuje sie stosujac dodatkowo znane obróbki mechaniczne. Nasteipnie tak wytworzone elementy poddaje sie karbonizacji w piecu gazoszczelnym w atmosferze stale przeplywajacego gazu obojetnego. Karbonizacje do 1000°C prowadzi sie przy stalym wproscie temperatury o 2°C/godzine, a powyzej 1000°C przy wzroscie temperatury o 0,5°C/min.f Temperatura koncowa karbonizacji uzalezniona jest od przeznaczenia elementu. £rzy ustalaniu jej granicznej wartosci musi byc spelniona zasada, aby element byl wygrzewany do temperatury o 200°C wyzszej od jego punktu pracy.Istotna zaleta sposobu wedlug wynalazku jest uzyskanie roztworu zywicy zachowujacej swe uzytkowe wlasnosci przez kilka miesiecy, dzieki czemu nie musi on jak i forma byjó pod¬ grzewana przed formowaniem. Ponadto zmniejsza sie o 50% dodatek stosunkowo drogiego alko¬ holu furfurylowagp oraz straty zywicy przywierajacej do scianek. Stosujac polaczenie metod formowania statycznego i odsrodkowego oraz regulacje granicznej temperatury karbonizacji mozna uzyskiwac elementy o dowolnych ksztaltach, 'wymiarach oraz wlasciwosciach fizycznych.Przedmiot wynalazku zostal blizej wyjasniony w przykladach jego wykonania. Podane procenty stanowia procenty wagowe.Przyklad I, 65-/0 odwodnionej zywicy fenolowo-formaldehydowej miesza sie w temperaturze 60 G z 35^ metanolu az do otrzymania roztworu izotropowego zywicy, a nastep¬ nie pozostawia sie go przez 25 godzin celem calkowitego rozpuszczenia sie zywicy. lak przy¬ gotowany roztwór zywicy wlewa sie do form i umieszcza w komorze grzejnej o temperaturze 60 C. Po 24 godzinach temperature podnosi sie stopniowo o 0,3°C/godzine az do uzyskania temperatury 90 C, po czym forme chlodzi sie przez 3 godziny, nastepnie uformowany element wyjmuje sie z formy i ewentualnie poddaje obróbce mechanicznej. Wytworzone elementy karbo¬ nizuje sie umieszczajac je w piecu gazoszczelnym wyposazonym w staly przeplyw argonu. Kar- * bonizacje prowadzi sie do temperatury 3000°C, najpierw do temperatury okolo 1000°C przy stalym wzroscie temperatury o 2°C/godzine, a powyzej niej przy wzroscie o 0,5°G/godzine.W wyniku uzyskuje sie tygle, plytki i prety o srednicy do 4 mm o nizej podanych pa¬ rametrach fizycznych. Temperatura obróbki termicznej /°C/ - 3000, gestosc /g/cm / - 1,43- 1,5&, porowatosc /&/ - 0,2-0,4, twardosc /Mohs/ - 4-7,8, wytrzymalosc na rozciaganie /•9606650 Pa/ - 5-10, opór elektryczny /10~4om • cm/ - 30-35, zawartosc popiolów A/o/ - 0,1, przepuszczalnosc gazów /cm /s/ - 10 , przewodnictwo cieplne /kcal/m • h • °C/ - 3-4, wspólczynnik rozszerzalnosci /10~ C / - 1,6-2,2.Przyklad II. 75& odwodnionej zywicy fenolowo-formaldehydowej miesza 3ie w temperaturze 60 G z 25^ metanolu az do otrzymania roztworu izotropowego zywicy, a nas¬ tepnie pozostawia sie przez 15 godzin celem calkowitego rozpuszczenia sie zywicy* Tak przy¬ gotowany roztwór zywicy wlewa sie w odpowiedniej ilosci do foray. Forme zamyka sie do pie¬ ca grzejnego, laczy z ukladem napedowym, a nastepnie po uzyskaniu przez forme temperatury 60°C wlacza sie ja w ruch obrotowy o predkosci 700 obr./min. Po 24 godzinach temperature130425 3 ^odriGoi oic 3topriio^o u 0,3 C/godzine az do uzyskania temperatury 3C C, po czy na forse chlodzi sie przez 2,5 godziny• Uformowany element wyjmuje sie z formy, poddaje obróbce mechanicznej oraz karbonizacji jak w przykladzie I* «V rezultacie uzyskuje sie rure o pa¬ rametrach zblizonych jak w przykladzie I.Sposób wedlug wynalazku ma szerokie zastosowanie w produkcji tygli laboratoryjnych, elektrod, oslon termopar, oslon i dysz dc rakiet jak równiez jako formy i filierki do produkcji szkla* Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania wegli szklistych polegajacy na karbonizacji zywicy fenoIowo-form¬ aldehydowej w atmosferze gazu obojetmego, znamienny tym, ze 50-75* wago¬ wych odwodnionej zywicy fenolowo-formaldehydowej miesza sie w temperaturze 45 - 90 C z 25 - 507© wagowymi metanolu, a otrzymany roztwór izotropowy zywicy w temperaturze 60-90 formuje sie w znany 3posób statycznie i/lub odsrodkowo, a nastepnie po utwardzeniu kar¬ bonizuje. PL