189338. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polikritályos szövetszerkezetű alumíniumoxid kerámiák előállítására
1 189 338 2 tétele: 89,5 súly% A1203, 4,3 súly% La203 + 6,2- súly% Nb205. Ebből bemérünk 10 g-ot, hozzámérünk 3 g technikai minőségű Cr203-ot és 1 g technikai minőségű, legalább 99,8% tisztaságú B4C-ot, valamint 986 g, 1250-1550 °C hőmérsékleten kalcinált, max. 0,1% ossz alkáliát tartalmazó timföldet. A keveréket 80%-ában 1-2 pm átlagos szemcseméretűvé őröljük, majd az ismert módokon, például izosztatikus sajtolással, 0,2 MPa nyomással formázzuk és 1500 °C-on 10 órás hőntartással szintereljük. Az így készített kerámia névleges AI203 tartalma max. 99,5 súly%, a 0,04 + 0,06 súly% La203 + N- b2C>5, 0,3 súly% Cr203 és 0,1 súly% B4C mellett. Sűrűsége 3,88-3,90 g/cm3, nagy kopásállóságú, s mint ilyen általános ipari, például textilipari szálvezető, homokfúvó stb. célra alkalmas. 3. példa Bemérünk 16,1 g alumínium-oxiddal egyenértékű, analitikailag tiszta, 24,6 g szárított Al(OH)3-ot, hozzámérünk 90%-ban 1 pm alatti szemcseméretű, analitikailag tiszta 29,7 g La203-ot, továbbá 54,2 g niobium-oxiddal egyenértékű 110,2 g analitikailag tiszta NbClj-ot, majd célszerűen az alkotók oxidokban kifejezett mennyiségének 4-szeresét, azaz 400 g alumínium-oxidot adó, analitikailag tiszta, 612 g szárított Al(OH)3-ot. A bemért anyagokat az l. sz. kiviteli példánál leírt módon homogenizáljuk, hőkezeljük, őröljük majd adalékként használjuk fel, melynek névleges kémiai összetétele: 83,2 súly% A1203, 6,0súly% La203 + 10,8 súly% Nb2Os. Ebből bemérünk 60 g-ot, hozzámérünk 50 g technikai minőségű, célszerűen stabilizált Zr02-ot és 890 g, max. 0,2 súly% ossz alkáliát tartalmazó, 1250-1550 °C hőmérsékleten kalcinált ipari timföldet. A keveréket golyósmalomban 70-80%-ában 3-5 pm átlagos szemcsézettségüvé őröljük, az ismert módokon formázzuk, majd 1480-1520 °C közti hőmérsékleten 6-8 órás hőntartással szintereljük. Az így készített kerámia névleges kémiai összetétele: Max. 94 súly% A1203,0,4 súly% La203 +0,6 - súly% Nb205 és 5 súly% Zr02. Sűrűsége 3,80 g/ cm3. A kerámia jó hőlökésállósága miatt elsősorban hőtechnikai, például olvasztó-tégely, kemence idom stb. célra alkalmas. 4 4. példa Az 1. sz. kiviteli példa alapján készített, hordozóra felvitt adalékból bemérünk 23 g-ot, továbbá 25 g CaO • A1203 ■ 2Si02-ot (kalcium-földpátot), és 952 g alkálimentesített, max. 0,05-0,1 súly% ossz alkáliát tartalmazó, 1250-1550 °C hőmérsékleten kalcinált timföldet. A porkeveréket golyósmalomban 90%-ában 1-2 pm átlagos szemcseméretüre őröljük, majd az ismert módokon, például poliizobutílénes száraz sajtolással formázzuk, 1450 °C hőmérsékleten 6 órás hőntartással szintereljük. Az így készített kerámia kémiailag max. 97,9 súly% A!203,0,1 + 0,2 súly% La203 + Nb2Os, 1,5 súly% Si02 és 0,3 súly% CaO tartalmú. Sűrűsége 3,86 g/cm3, igen jól fémezhető, forrasztható, s így elsősorban híradástechnikai iparágakban használható. 5. példa Az 1. sz. kiviteli példa szerint előállított, hordozóra felvitt adalékból bemérünk 230 g-ot, hozzámérünk 50 g, 90%-ában 2-3 pm-nél nem durvább szemcsézettségű, technikai minőségű SiC-ot, és 1 g technikai minőségű Ta205-ot, valamint 719 g, 1500-1700 °C hőmérsékleten kalcinált, 10-50 pm átlagos szemcseméretű, max. 0,4 súly% ossz alkáliát tartalmazó timföldet. Korund-golyós malomban, 1 : 10 őrlemény-őrlőtest súlyarányban, 1 súly% elain jelenlétében 15-20 órán át őröljük, majd szükség szerint, például fröccsöntéssel formázzuk. Parafinmentesítés után 1510°C-on 4-6 óra, vagy 1440 °C hőmérsékleten 12-15 óra hőntartással, előnyösen redukáló atmoszférában szintereljük. \ készített ídomtestek A1203 tartalma max. 92súly%, l,2+l,8súly% La203 + Nb2Os, 0,1 súly% Ta205 és 5súly% SiC. Sűrűsége min. 3,70 g/cm3. Az idomtest jó hőlökés- és kopásállóságú ezért elsősorban hőtechnikai, elsősorban kohászati vonatkozásban használható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás 92-99,9% A1203 tartalmú polikristályos szövetszerkezetű kerámiák előállítására, azzal jellemezve, hogy 15-35 mól% alumínium-oxidból, 20-30 mól% lantán-oxidból, 40-60 mól% nióbiumoxidból és/vagy ezekkel egyenértékű oxidot adó sóikból, de legalább az egyik hőre könnyen bomló sójából álló keverékhez hordozóként ezen alkotók oxidokban kifejezett összsúlyának 4-8-szoros mennyiségében legalább 5 m2/g fajlagos felületű gamma alumínium-oxidot és/vagy ezzel egyenértékű alumíniumvegyületet adunk, az így kapott keveréket összeőrléssel homogenizáljuk, majd 1250-1400 °C hőmérsékleten izzítjuk és legalább 90%-ában 1 pm szemcseméretűvé őröljük, majd ebből annyit mérünk be a kerámiaiparban használatos alumíniumvegyületekhez, hogy a készítendő kerámia lantán-oxid és nióbíum-oxid együttes tartalma 9,1-3 súly% legyen, továbbá szükség szerint 1-5 súly%-ban hozzámérünk egyéb ismert adalékanyagot, majd a porkeveréket 70-90%-ában 1 pm alatti átlagos szemcseméretüvé őröljük és ismert módon formázzuk, majd 1400-1600 °C hőmérsékleten zsugorítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy 25 mól% alumínium-oxidból, 25 mól% lantán-oxidból, 50 mól% nióbium-oxidból és/vagy ezekkel egyenértékű oxidot adó sóikból, de legalább az egyik hőre könnyen tiomló sójából álló keveréket használunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hordozóként előnyösen 20 m2/g fajlagos 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
