172812. lajstromszámú szabadalom • Mázzal bevonható, nem-porózus kerámiai tárgyak
3 172812 4 viszonylag alacsony olvadáspontú frittből és kvarcból álló keverékekből történő előállításával foglalkozik a 20 914 sz. NDK szabadalmi leírás. A 47 600 sz. NDK szabadalmi leirás szinterezett műkő előállítására vonatkozik 600 és 700 C° közötti hőmérsékleten, aprított szilikátos anyagból és 45-60 súly% aprított, az üveggyártásban már nem hasznosítható hulladéküvegből, főként szemétből származó üvegből álló keverékekből. Ezek a szabadalmi leírások azonban kizárólag porózus, viszonylag alacsony mechanikai szilárdságú termékek előállításával foglalkoznak, amelynél a felhasznált fritt illetve a felhasznált üveg, az égetéskor bekövetkező meglágyulása révén a kvarckomponensek, illetve a szilikátos anyag bizonyos összeragadását okozza. Tömör, a jóminőségű porcelántermékeknek megfelelő mechanikai szilárdságú szinterezett termékek előállítására útmutatást vagy utalást ezek a szabadalmi leírások nem tartalmaznak. A 153 881 sz. magyar szabadalmi leírásból ismert, hogy hő- és ívfényálló, erősáramú belső berendezések állíthatók elő olyan kerámiai anyagból, amely legalább 30 súly% kristályos anyagbői, előnyösen alumíniumoxidból és/vagy magnéziumoxidból és legfeljebb 70 súly% előolvasztott, kihűlés után aprított aktív üvegkomponensből áll, - amely utóbbi üvegfrittből és folyósítószer-adalékokból max. 1400 C° hőmérsékleten van megolvasztva — 400 és ÍOOOC0 közötti hőmérsékleten történő szinterezéssel. Az ebből a szabadalmi leírásból megismerhető eljárás lényeges hátránya, hogy az alacsony szinterezési hőmérséklet biztosításához az üvegfrittet előbb egy első eljárásban folyósítószer-adalékkal kell ellátni, hogy aktív üvegkomponenssé alakítsák. Csak az ily módon előállított aktív üvegkomponens teszi lehetővé a kristályos anyaggal való reakció következtében az eutektoidos olvadékfázis létrejöttét, amely az alacsony szinterezési hőmérsékletet biztosítja. Tömör szinterezett termék előállítására útmutatást az említett szabadalmi leírásban foglaltak sem nyújtanak a szakértő számára. Továbbá a 81 363 sz. NDK szabadalmi leírás ismerteti, hogy alacsony hőfokon szinterezhető kerámiai anyagokat — főként az dektrohőtechnika és a kapcsolási szikravédelem számára — oly módon lehet előállítani, hogy tűzálló anyagokat, előnyösen samottot vagy más kerámiai anyagokból készült cseréplisztet alacsony hőmérsékleten folyékonnyá váló üveghez, adagolnak, amelynek összetétele súly%-ban a következő határok között mozog: SiOj 20-50, Bj03 max. 15, PbO 30—50, R203 max. 10, CaO max. 5, MgO max. 5, és Na20 + KjO max. 7, és ezt a 20-80 súly% tűzálló anyagot vagy kerámiai cseréplisztet és 80—20 súly% üveglisztet tartalmazó keveréket plasztifikálják, formázzák és előnyösen kb. 400-1000 C° hőmérsékleten szinterezik. Az ismertetett eljárás lényeges hátránya hogy az alacsony szinterezési hőmérséklet biztosításához alacsony olvadáspontú, jelentős PbO-tartalmú és ennek megfelelően drága üvegeket kell alkalmazni. Továbbá a szabadalmi leírásból nem ismerhető meg, hogyan lehet kb. 900 kpcm"2 vagy ennél nagyobb hajlítószilárdságú tömör, szinterezett testeket előállítani. A találmány feladata, hogy a technika állásához tartozó megoldások hátrányainak kiküszöbölése mellett olyan mázzal bevonható, nem-porózus kerámiai tárgyakat fejlesszen ki, amelyek legalább a jóminőségű porcelántermékeknek megfelelő mechanikai szilárdsággal rendelkeznek, és 900 C° alatti szinterezési hőmérsékleten, hulladékanyagnak vagy ipari mellékterméknek tekinthető nyersanyagokból, főként könnyen hozzáférhető és ennek megfelelően olcsó kvarcban gazdag nyersanyagokból és Si02- tartalmú üvegekből állíthatók elő. A találmány értelmében mázzal bevonható nem-pórozus kerámiai tárgyakat állítottunk elő legalább a jóminőségű porcelántermékeknek megfelelő mechanikai szilárdsággal, amelyek 900 C° alatti hőmérsékleten szinterezett, adott esetben formázott anyagból állnak. E tárgyakra az jellemző, hogy a szinterezendő anyag 25-60 súly% aprított, kvarcban gazdag nyersanyagból, amelynek kémiai összetétele (súly%-ban) a következő: Si02 legalább 90 Al2 03 legfeljebb 5 Fe203 legfeljebb 0,1 alkálioxidok legfeljebb 1 alkálifoldfémkarbonátok legfeljebb 0,5 vízoldható sók legfeljebb 0,1, szemcseméreteloszlása pedig a következő: több mint 98 súly% szemcsehányad 60 /un alatt több mint 75 súly% szemcsehányad 20 /un alatt és több mint 50 súly% szemcsehányad 10 /un alatt, és 40-75 súlyú aprított, SiÓ2-tartalmú üvegből, amelynek lineáris hőtágulási együtthatója 8 * 10~6 fok"1 felett, és transzformációs hőmérséklete 500C0 alatt van, szemcseméreteloszlása pedig a következő: több mint 98 súly% szemcsehányad 40 /un alatt több mint 80 súly% szemcsehányad 20 /un alatt és több mint 50 súly% szemcsehányad 10 /un alatt, áll. Az aprított, kvarcban gazdag nyersanyag előnyösen kvarchomok, kvarcliszt, üveghomok, adott esetben gyengébb minőségű üveghomok, kőzetelőkészítésnél keletkező, megfelelő összetételű ülepítési maradék, főként kaolinülepítési maradék, vagy a felsorolt komponensek keveréke lehet. Az aprított Si02-tartalmú üveg előnyösen egyszerűsített üvegolvasztási eljárással előállított, például frítt-gyártásra szokásosan alkalmazott üveg lehet, amelynek kémiai összetétele (súly%-ban) a következő: Si02 50 és 75 között A1203 0 és 10 között K2O + Na20 és 30 között BaO + MgO + CaO 2 és 20 között. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
