192712. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polikristályos, főleg kőolaj-bányászati rendeltetésű szinterkorund kerámiák előállítására
7 192712 8 Felhasználás: elsősorban villamosipari szigetelési célokra, például mint nagyfrekvenciás tekercstest, fűtőelemtartó , kapocsléc, érátvezető. 2. példa (A + C típusú keverék) Korund őrlőtesteket tartalmazó malomba bemérünk 997 g aluminium-oxiddal egyenértékű, 1525 g, szárított, technikai minőségű aluminium-hidroxidot és 3 g, 95 %-ban átlagosan lmm alatti szemcse finomságú neodimium-oxidot (NdgOg), majd 2 órás homogenizálás után 1500 °C hőmérsékleten 4 órán át kaiéin áljuk. Az így készített, aktivált (C-típusú) aluminium-oxidból őrlőmalomba bemérünk 100 g-ot, hozzámérünk az 1. példa alapján készített, A-típusú aluminium-oxidból 500 g-ot, s a porkeveréket az 1. példánál leírt módon finomra őröljük. Ezt követően az alapanyagot vizes közegű öntéssel, ismert módon gipsz-formába visszük, majd szárítás után 1650 °C-on, levegő atmoszférában, az idomtestek méretétől, falvastagságától függően, 6-10 órás hőkezeléssel zsugorítjuk. Az így kapott, névlegesen 99,7 tömeg % A^Og, 0,2 tömeg % IskLjOg és 0,06 tömeg % YgOg tartalmú kerámiák sűrűsége 3,94 g/cm3. Vízfelvétel: 0 % (a fukszin-próba negatív). Hajlítószilárdság: 420 MPa. Keménység: Mohs 9. Átlagos szemcseméret 5,4 mm. Felhasználás: nagy szilárdságú és nagy kopásállóságú célokra, például mint présbetét, nyomólap, csúszócsapágy, ásványolaj-ipari iszap- és zagyszivattyú-elem, homokfúvó fúvóka stb. 3. példa (B + C típusú keverék) Korundgolyókkal őrlő malomba bemérünk 997 g, legfeljebb 1300 °C hőmérsékleten kalcinált, kerámiai célú, alkáliszegény, „G jelű timföldet (Almásfüzitői Timföldgyár). Hozzámérünk 3 g, 95 %-ban átlagosan 1 um alatti szemcsefinomságú lantán-oxidot (LagOg), s 4 órás hőkezeléssel kalcináljuk (B-típus). Ezzel párhuzamosan ugyancsak „G jelű timföldből bemérünk 997 g-ot és hozzáadunk 3 g, 95 %-ban 1 mm alatti szemcsefinomságú neodimium-oxidot, majd a fentiek szerint megőröljük és kalcináljuk (C-típus). Kihűlés után a kétféle módon aktivált aluminium-oxidokat 1:1 tömeg arányban összeőröljük, hogy a szemcsék 95 %-a átlagosan 5.um alatti, s ezen belül 50 %-a 1 -2/mi alatti méretű legyen. Az őrleményt paraffinos fröccsöntéssel formázzuk, paraffinmentesítjük és végül levegő atmoszférán 1500 °C-on 10 órás, vagy 1600 °C hőmérsékleten 4 órás hőkezeléssel tömörre zsugorítjuk. Az így készített, névlegesen 99,4 tömeg % AlgOg, 0,3 tömeg % I^Og és 0,3 tömeg % l^^Og tartalmú kerámiák sűrűsége 3,9 g/cm3. Vízfelvétel: 0 %. Hajlítószilárdság: 400 MPa. Lágyuláspont: 1740 °C. Az átlagos szemcseméret: 5,7 .nm. Felhasználásuk főleg hőtechnikai vonatkozású, például mint laboratóriumi és félüzemi izzítótégely, tégelyfedő, kemencealátét, elektromos fűtőszáltartó, plazmatorok, stb. 4. példa (A + B típusú keverék) Nagy tisztaságú korundgolyókkal őrlő malomba bemérünk 999,5 g, 99,99 tömeg % A^Og-ot és legfeljebb 0,002 tömeg % alkáliát tartalmazó, legfeljebb 1100 °C hőmérsékleten kalcinált aluminium-oxidot (SZIKKTI, Budapest). Külön bemérünk 0,5 g ittrium-oxiddal egyenértékű, analitikailag tiszta 1,1 g ittrium-szulfátot, melyből szobahőmérsékleten, desztillált vízzel telített oldatot készítünk, és hozzáöntjük a bemért aluminium-oxidhoz. Ezt követően 1 órás homogenizáló keverést végzünk. A „félszáraz port szitáljuk, majd izzítótokba téve levegő atmoszférán, 1500 °C-on 3 órás hőkezeléssel kalcináljuk (A-típus). Ezzel párhuzamosan, ugyancsak nagy tisztaságú aluminium-oxidból őrlőmalomba bemérünk 999,5 g-ot, továbbá elkészítjük 0,5 g lantán-oxiddal egyenértékű, 0,9 g analitikailag tiszta lantán-szulfát [La2/ /SO^/g] desztillált vizes telített oldatát. Ezt azaluminium-oxidhoz öntve homogenizáljuk, illetve a fentiek szerint kalcináljuk (B-típus). A kétféle adalékkal aktíváit aluminium-oxidokat 1:1 súlyarányban megőröljük, hogy a szemcsék 95 %-a 4-5 mm alatti és ezen belül 40-50 %-a 1 .um alatti méretű legyen. Az így kapott porkeveréket az ismert poli-izobutilénes száraz sajtolással [165 357 lsz. magyar szabadalmi leírás] formázzuk, majd 1680-1700 °C-on 2-3 órás hőkezeléssel levegő atmoszférában tömörre zsugorítjuk. Az így készített, ún. nagy tisztaságú idom testek névleges A^Og tartalma 99,9 tömeg %, 0,05 tömeg % Y2O 3 és 0,05 tömeg % La2Üg mellett. Sűrűség: 3,96 g/cm3 , vízfelvétel: 0 %. Hajlítószilárdság: 420 MPa. Dielektromos veszteségi tényező 10 MHz-nél 20 °C-on mérve: lxlO'^, 9,6 GHZ nél mérve: 7x10'^. Dielektromos állandó értéke: 9,8. Fajlagos (térfogati) ellenállás 100 V-nál 20 °C-on mérve: 10^ Ohm.cin, felületi ellenállás: 10^ Ohm/cm2. A kerámia átlagos szemcsemérete: 7,2ami. Felületi érdesség, Ra = 4,8 mm. Rockwell keménység: 90. Felhasználás: elsősorban mikroelektronikai vonatkozású, kis- és nagyfrekvenciás célokra, nagy megbízhatóságú, aktív és passzív szigetelési célokra, például vékony-réteg integrált áramköri hordozólap polírozható kivitelben, hangolható URH tekercstest, számítógép leszedő fej, továbbá olyan célra, ahol kivánalom a kerámia fokozott mértékű kopásállósága, mint dróthúzó kaliber, vágókő, vagy 1800 °C hőmérséklet feletti kilágyulásánál fogva, nagytisztaságú fémekhez olvasztótégely, elektronsugaras hegesztőhöz katódkerámia, stb. 5. példa (A + C típusú keverék) Korundgolyós malomba bemérünk 995 g „G jelű, legfeljebb 1300 °C-on kalcinált timföldet, hozzámérünk 4 g technikai minőségű ittrium-oxidot és 1 g technikai magnézium-oxidot (MgO). A porkeveréket 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
