198430. lajstromszámú szabadalom • Eljárás önhordó szerkezetű, kerámia anyagú alakos munkadarab előállítására és önhordó szerkezetű kerámia anyagú alakos munkadarab
1 198 430 2 binációjának elektront leadni vagy azzal elektront megosztani képes összetevőnek tekintjük. Ennek megfelelően a definícióval értelmezett oxidációs reakciótermék egy vagy több fém és valamilyen, a leírásban kifejtett feltételeket teljesítő oxidáló hatású anyag között kialakult reakció eredménye. Az „oxidálószer” fogalma elektron befogadására, illetve elektron megosztás útján történő befogására alkalmas egy vagy több összetevőt takar, amely a reakció feltételei között lehet szilárd, folyékony vagy általában gáz halmazállapotú (ez utóbbi esetben gőz állapotú is lehet), de ezek keveréke (így többek között folyadék és gáz keveréke) szintén használható. A „fém alapanyag” olyan viszonylag tiszta vagy nagy tisztaságú fémes tulajdonságú, általában a kereskedelmi forgalomban beszerezhető anyag, amely a fémes összetevőket a szokásos szennyezésekkel, adott esetben ötvözőanyagokkal,. ötvöző vegyületekkel és intermetallikus vegyületekkel együtt tartalmazza. Ha a leírás fém alapanyagként egy meghatározott fémet, például alumíniumot említ, akkor a találmány a fenti tisztasági feltételeknek megfelelő fémre (alumíniumra) vonatkozik, hacsak a leírás ezzel kapcsolatban más feltételeket nem említ. A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti foganatosítási mód, illetve kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra való hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra négyszögletes nyílást meghatározó két előmintából álló együttessel borított, fém alapanyagból álló téglatestet tartalmazó, tűzálló anyagú edény keresztmetszete, semleges anyagú ággyal, a találmány szerinti eljárás foganatosításához, a 2a. ábra lánckerék alakú előminta elölnézete a találmány szerinti eljárás foganatosításával készülő kerámia anyagú termék előállításához, a 2b. ábra a 2a. ábra szerinti lánckerék 2b—2b metszete, a 3. ábra a 2a. ábrán bemutatott lánckerék alakú előminta elrendezése fém alapanyag rétegén, keresztmetszetben, a 4. ábra a 3. ábra szerinti elrendezés tűzálló anyagú edényben levő semleges anyagba beágyazva, keresztmetszetben, az 5. ábra a 4. ábra szerinti elrendezésben előállított lánckerék elölnézeti fényképe, a 6a. ábra a 2. példa szerint előállított összetett szerkezetű kerámia tennék keresztmetszetének fényképe, a 6b. ábra a 2. példa szerint előállított másik összetett szerkezetű test keresztmetszeti fényképe, a 7a. ábra a 3. példa szerinti összetett szerkezetű kerámia anyagú munkadarab előállításához használt előminta felülnézeti fényképe, a 7b. ábra a 7a. ábra szerinti előminta oldalnézeti fényképe, míg a 7c. ábra a 7a. és 7b. ábra szerinti előminta alkalmazásával a 3. példa szerint létrehozott összetett szerkezetű kerámia anyagú munkadarab. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során oxidativ reakcióval feldolgozandó és ennek megfelelően oxidációs reakciótermék kiindulási anyagát jelente, szükség szerint a későbbiekben még ismertetendő modem dópolt fém alapanyagot öntvény, rúd, tuskó, lemez vagy hasonló elemként használjuk fel, semleges anyagú ágyban, tűzálló anyagú edényben helyezzük el. A továbbiakban részletesen bemutatandó módon elkészített permeábilis szerkezetű, a munkadarabnak megfelelő alakú előmintát legalább egy meghatározott határfelülettel készítjük el és biztosítjuk, hogy anyagában gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószer áramlása lehetséges legyen. A permeábilis szerkezettel egyúttal azt is lehetővé tesszük, hogy az oxidációs reakciótermék infiltrációja az ílőmintába bekövetkezhessen. Az előmintát a fém alapanyaggal szomszédosán helyezzük el. Célszerűen a fém alapanyag és az előminta között érintkezést biztosítunk, mégpedig oly módon, hogy a kijelölt határfelület a fém alapanyag felületétől távolabbra, attól az előminta anyagával elválasztottan helyezkedjen el. Az idő minta anyagát célszerűen nagyobb felületen érintkeztetjük a fém alapanyaggal. .Adott esetben a felületi érin Ikezést akár úgy is létrehozliatjuk, hogy az előmintát -észben a megolvasztott fém alapanyagba merítjük, de nem teljes térfogatában, merít ekkor a gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószer útját a fém alapanyag felé lezájuk vagy erőteljesen megnehezítjük, ami a találmáry szerinti eljárás foganatosítását gyakorlatilag lehetetlenné tenné. Az oxidációs reakciótermék növekedése ilyen feltételek között a kijelölt határfelület irán/ában történik. A fém alapanyagból és a permeábilis szerkezetű előmintából álló elrendezést megfelelő tartályba helyezzük és a tartályt kemence belső terében helyezzük el. A kemencében biztosítjuk a gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószer behatolásának lehetőségét, miközben a hőmérsékletet a fém alapanyag olvadáspontja fölötti, de az oxidálószenrel létrejövő oxidációs reakciótermék olvadáspontja alatti értéken tartjuk. A megadott értéktartományban a hőmérsékletet szükség szerint változtatni, szabályozni lehet. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során alkalmazott előmintának elegendő mértékben porózusnak vagy permeábilis szerkezetűnek kell lennie ahhoz, hogy a gőz vagy gáz halmazállapotú orddálószer anyagába behatolhasson, azon keresztül a fém alapanyaggal érintkezése kerülhessen. Az előminta permeábilis szerkezetének biztosítania kell azt is, hogy az oxidációs reakciótermék növekedése során mátrixként magába fogadja az előndnta szerkezetét, de annak anyagát ne károsítsa, a részecskéket lényegében ne mozgassa el, vagyis az előminta konfigurációját, alakját a növekvő oxidációs reakúótermék ne befolyásolhassa, ne változtathassa meg A gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószemek nem feltétlenül kell ilyan halmazállapotú anyagként a folyamat teljes ideje alatt jelen lennie. Az oxidativ reakció kívánt hőmérsékletén gázzá vág]/ gőzzé alakuló anyagok jól használhatók, de különösen előnyös a légkörből származó levegő felhasználása. Az oxidálószerek között eltűrhetjük a következőket: oxigén, nitrogén, halogénelem, kén, foszfor, arzén, szén, bór, szelén, tellúr, ezek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5