179981. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminiumoxid kerámiák, főként polikristályos szövetszerkezetű aluminiumoxid kerámiák alapanyagának kialakítására
7 179981 8 3. példa 6 m2/g fajlagos felületű, szárított, max. 0,25% alkálioxidokat tartalmazó timföld-hidrátból bemérünk 500 g-ot. 1000—1500 ml vízben feloldunk 61,25 g, azaz 5 12,25 súly%-nyi A12(S04)3.18 H20-t és 83,25 g, azaz 16,65 súly%-nyi NH4A1(S04)2.12 H20-t, továbbá 5 g, azaz 1 súly%-nyi SnCl2.2H20-t mint alkália tartalom csökkentő redukálószert. Az oldatot a nyersanyaggal Összekeverjük, 10—15 súly% víztartalomig bepároljuk, 10 majd 400 °C/óra felfűtési sebességgel 1500±25 °C*on 100—120 perc hőn tartással kalcináljuk. A súlygyarapodás kb. 19 g. Gyorsított lehűlés után, száraz közegben 20—40 órán át őriünk 8% kordierit jelenlétében. A kapott 1—1,5 um átlagos szemcsézettségű 95 súly% 15 A1203 tartalmú és 0,1 súly% alatti alkálioxidokat tartalmazó alapanyagot ismert módon formázzuk és 1600 °C hőmérsékleten zsugorítjuk. A formázott idomtesteknél a szinterelés során 13—14% lineáris zsugorodást tapasztaltunk. 20 A késztermék kevésbé igényes villamos célokra, pl. antenna szigetelőként, variométer alkatrészként, szigetelőlécnek, tekercstestnek, csőfoglalatnak stb. alkalmas. 4. példa 10 m2/g fajlagos felületű, 99,99 súly% A1203 tartalmú, ún. nagytisztaságú alumíniumoxidból teflon-bélésű edénybe bemérünk 500 g-ot. 1500—2000 ml ioncserélt 30 vízben feloldunk analitikailag legtisztább 177,5 g, azaz 35,5 súly%-nyi NH4A1(S04)2.12 H20-t. Hozzáadunk még 3,06 g, azaz 0,1 súly%-nyi MgO-nak megfelelő analitikailag legtisztább minőségű MgS04.7 H20-t, továbbá 0,143 g, azaz 0,01 súly%-nyi kloridionnak megfelelő 35 analitikailag legtisztább minőségű MgCl2.6 H20-t. Az oldatot a nagytisztaságú nyersanyaghoz hozzáöntjük, majd 10—15 súly%-os víztartalomra történő bepárlás után kalcinálunk. A felfűtési sebességet 400 °C/órára, a csúcshőmérsékletet 1475± 25 °C-ra állít- 40 juk be, és a hőntartási időt 60—120 perc között választjuk meg. Gyors lehűlés után a 20 g súlytöbblettel rendelkező alapanyagot őrlőmalomba helyezzük, s hozzámérünk 0,5 g, azaz 0,1 súly%-nyi BeO—Y203 színtér adalékot, s azzal együtt megőröljük. Az őrlési idő 40— 45 80 óra, ami után az alapanyag átlagos szemcsézettsége 0,7 jim körüli. Ismert módon formázzuk és zsugorítjuk 1650— 1680 °C-on. A késztermék lineáris zsugorodásának értéke 14—16% közé esik. 50 Az idomtestek mikrohullámú hordozólapkáknak, : dócsőszigetelőnek, vákuumtechnológiai katód-kerámiáknak, nagyfrekvenciás szigetelőnek, olajfúráshoz szondaelemnek, dróthúzó kalibernek, őrlőgolyónak stb. alkalmas. 5. példa 0,05 m2/g fajlagos felületű, viszonylag durva szemcsézettségű, max. 1300 °C hőmérsékleten izzított, technikai minőségű alumínium-oxidból bemérünk 500 g-ot. 500—600 ml csapvízben feloldunk technikai minőségű 55,5 g, azaz 11,1 súly%-nyi A12(S04)3.18 H20 vagy ugyancsak technikai minőségű 75,5 g, azaz 15,1 súly%nyi NH4A1(S04)2.12 H20-t. Az oldatot a nyersanyaghoz öntjük, elkeverjük, majd az 1. sz. kiviteli példánál leírtak szerint bepároljuk és kalcináljuk. Kihűlés után az 1,7 g A1203 súlytöbblettel rendelkező alapanyaghoz 5 súly% Zr02.Ce02.Si02.MgO zsugorítást elősegítő fémoxid adalékot mérünk, majd együtt 60 órán át száraz közegben őröljük. A kapott anyagkeveréket ismert módon, pl. fröccsöntéssel formázzuk, 1600 °C hőmérsékletre tömörre szintereljük. A 14% lineáris zsugorodással készített idomtesteket nagy hőlökésállóságú, 95% A1203 tartalmú kerámiaként használjuk fel. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás alumínium-oxid kerámiák, főként polikristályos szövetszerkezetű alumínium-oxid idomtestek alapanyagának kialakítására kalcinálás útján és szükség szerint őrléssel azzal jellemezve, hogy a kalcinálást megelőzően a kiindulási nyersanyaghoz, célszerűen alumíniumhidroxidhoz, alumínium-oxidhidrát féleségekhez, különböző módosulatú alumínium-oxidokhoz vagy ezek keverékéhez a hőkezelés alatt gőz- és/vagy gázfejlődés kíséretében bomló, a szemcsék összesülését gátló — előnyösen vizet, kristályvizet tartalmazó —, alumíniumszulfátot és/vagy alumínium-ammóniumszulfátot adagolunk, majd az eleggyel együtt kalcináljuk és a kapott alumínium-oxidot kihűlés után ismert módon a kívánt szemcsefinomságúra őröljük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a kiindulási nyersanyaghoz viszonyítottan legalább 1 súly%-nyi alumínium-oxidot eredményező alumínium-szulfátot és/vagy alumínium-ammónium-szulfátot adagolunk. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 84.613.66-4 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: BenkŐ István igazgató