49611. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumíniumnitrid előállítására

Megjelent 1910* évi szeptember hó 18-én. MAGY. g|% KIR. SZABADALMI hSB HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 49611. szám. IV/b/i. OSZTÁLY. Eljárás alumininmnitrid előállítására. DR

SERPEK OTTOKÁR VEGYÉSZ DORNACH/M

NIEDERMORSCHWEILERBEN. A bejelentés napja 1909 október hó 28-ika. Elsőbbsége 1909 március hó 15-ike. Számos eljárás ismeretes már a levegő J nitrogénjének fémekkel való egyesítésére, i Különböző fémvegyületek avval a tulajdonsággal birnak, hogy szén jelenlétében nagyon magas hőmérsékletre hevítve a nitrogént nitrid alakjában lekötik. Altalánosságban fölvették, hogy ezen folyamat akképen megy végbe, hogy a fémvegyület pl. alumíniumoxid, először fémmé redukáltatik, amely azután a nitrogénnel egyesül. Tényleg ismertes, hogy bizonyos fémek, mint pl. a a magnézium, rendkívül könnyen egyesülnek a nitrogénnel. Érthető tehát, hogy a legtöbb föltaláló azon a nézeten volt, hogy oly hőmérsékleteket kell alkalmazni, amelyek először a fémvegyületnek fémmé való redukálására vezetnek. Más eljárások azon alapszanak, hogy először nem a fém leválasztását, hanem más fémvegyület, pl. karbid képződését célozzák. Ezen alapszanak azon ismeretes eljárások, amelyek kalciumkarbidból vagy kalciumkarbidképző keverékekből indulnak ki. A föltaláló oly eljárások egész sorát ismertette, amelyeknek célja aluminiumnitrid előállítása aluminiumkarbidon át való kerülő úton. Minthogy azonban aluminiumkarbid csak igen magas hőmérsékleteken, különösen a fényívkemence hőmérsékletén képződik, ennélfogva föltaláló korábban azt tételezte föl, hogy nitridnek közvetlen előállításánál a legmagasabb, az elektromos kemence segélyével elérhető hőmérsékletek alkalmazandók. Gondos kísérletekből, amelyeknél a hőmérsékletek megállapítására Wannerféle optikai pirométer szolgált, kitűnt, hogy a legnagyobb fokú nitridképződés oly hőmérsékleteken következik be, a melyek mélyen az eddig szükségesnek tartott hőmérsékletek alatt fekszenek. Ilyen alacsony hőmérsékleteken oly légkörben, amely nitrogént nem tartalmaz, sohasem képződnek aluminiumkarbid vagy alumínium, ami a mellett szól, hogy a reakció nitrogén jelenlétében nem alapszik alumínium vagy aluminiumkarbid közbenső képződésén. Ha a hőmérő pontos megfigyelése közben timföld és szén keverékét nitrogénáramban lassan fölhevítjük, akkor azt tapasztalhatjuk, hogy kb. 1100 C°-on a nitrogén észrevehető lekötése következik be. 1500 C°-on egy negyed óra alatt egészen 5% nitrogén nyeletik el. 1700 C°-on az elnyelet sokkal erélyesebben szénoxid észrevehető fejlődése