198432. lajstromszámú szabadalom • Eljárás összetett szerkezetű önhordó kerámia termék előállítására, valamint összetett szerkezetű önhordó kerámia termék
1 2 mence belső terének hőmérsékletét 20 óra alatt csökkentettük le 1300 °C-ról szobahőmérsékletre. A kiégetéssel kapott összetett szerkezetű kerámia anyagú béléscsövet megvizsgáltuk, kitűnt, hogy felületeit 0,2...0,3 mm vastag sűrű, tömör felületi réteg borítja, mégpedig minden oldalon. A béléscső átmérője 39,2 mm-ről 39,9 mm-re növekedett, falvastagsága 3,8 mm-ről 4,4 mm-re nőtt. A kapott összetett szerkezetű kerámia testet 400 °C hőmérsékletre előmelegítettük és acélból készült öntőmintába helyeztük. Az öntőmintába az 1. példával a gyártómű szerint azonos összetételű olvasztott alumínium ötvözetet tölttünk és a 700 °C hőmérsékletű olvadt alumíniumban a béléscsövet körbeöntöttük. Az így kapott öntvényt hagytuk lehűlni és lehűlés után kinyertük. A 6. ábra mutatja a kapott végterméket, amikoris az összetett szerkezetű kerámia anyagú béléscső a helyén maradt, és anyagát fém öntvény veszi körül. A vizsgálat tanúsága szerint a béléscsövet a beöntött fém semmiféle formában nem károsította, annak deformációja sem következett be, vagyis a kísérlet bizonyította, a találmány szerinti eljárással előállított szerkezet képes eltűrni az öntési folyamattal járó intenzív igénybevételeket. Mint a példák is bizonyították a találmány szerinti eljárással agy szilárdságú, erős igénybevételeknek is ellenállni képes olyan összetett szerkezetű kerámia testek hozhatók létre, amelyek ellcnállóképességét mindenekelőtt a felületükön létrehozott tömör, sűrű réteg biztosítja, amely réteg kerámia mátrix alapú és benne a kerámia összetevőkön túlmenően fém is jelen lehet. A réteg kopásállósága, korrozóis hatásokkal szembeni ellenállása kiváló. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás összetett szerkezetű önhordó kerámia termék előállítására, amikoris porózus magrészt és ezt borító, a magrésznél nagyobb sűrűségű, avval anyagában kapcsolódó felületi réteget hozunk létre, azzal jellemezve, hogy töltőanyagból és a töltőanyagban eloszlatott 'fém alapanyagból előmintát forimáznakr, ahol a fém alapanyag térfogati részarányát az előmintán belül rendelkezésre álló teljes térfogatot túllépő térfogató oxidációs termék előállításához választjuk meg, a fém alapanyagot oxidálószer jelenlétében megolvasztjuk és a fém alapanyag kapott olvadékát az oxidálószerrel kapcsolatban tartjuk, amivel oxidációs reakcióterméket állítunk elő, a megolvadt fém alapanyagnak az oxidációs reakcióterméken át az oxidálószer felé való szállítását biztosító feltételeket hozunk létre, ezzel az előformán belül rendelkezésre álló térfogaton belül az oxidációs reakdóterméket létrehozzuk, azzal lényegében a rendelkezésre álló teret kitöltjük, folyamatosan a fém alapanyag geometriai alakját inverz módon replikáié üres tereket alakítunk ki, az előmintán belül, az oxidációs reakció folytatásával a megolvadt fém alapanyagot tovább szállítjuk az oxidációs reakcióterméken keresztül az oxidálószer és az előminta legalább egy felülete felé és ezzel a felületen lényegében az üres terektől mentes az előzőleg előállítottnál sűrűbb felületi réteget alakítunk ki, majd az előállított összetett szerkezetű kerámia terméket kinyerjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal j e 1 - le m e z v e , hogy az oxidálószerként gőzfázisú és/vagy gáz halmazállapotó oxidáló összetevőt alkalmazunk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oxidálószer gáz halmazállapotú összetevőjeként levegőt, oxigént, nitrogén vagy formázó gázt alkalmazunk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jeli le mezve, hogy az oxidációs reakció feltételei között semlegesen viselkedő töltőanyagot alkalmazunk. 5. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve., hogy az előmintát reaktív töltőanyaggal alakítjuk ki és anyagát oxidáció-redukciós folymatban a megolvadt fém alapanyag által redukálható fémes összetevővel alakítjuk ki, ahol a fémes alapanyagot a fémes összetevőhöz képest a sztöchiometriaiai arányból következőnél nagyobb mennyiségben adagoljuk az; előminlához. az előmintát az oxidációs-redukciós folyamat megindításához szükséges hőmérsékletre melegítjük és a fém alapanyagban a légkörben jelen levő anyagok oxidációs hatását megelőzően az előminta térfogatában oxidációs-redukciós terméket hozunk létre. 6. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy legalább 5%-os pórustérfogatú alaktartó előmintát formázunk. ’ 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve , hogy 25% és 45% közötti pórustérfogatú előmintát formázunk. 8. Az 16. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fém alapanyagot alumínium, szilícium, ón, titán, cirkónium és hafnium közül legalább egyet tartalmazó fémes anyagként alakítjuk ki. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, a z zal jelle mezve , hogy a töltőanyag ón, alumínium, szilícium, réz, vas, nikkel, króm, cirkónium, hafnium, kobalt, volfrám oxidjai, nitridjei és karbidjai közül legalább egyet tartalmazó anyagként van kialakítva. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás,azzal jellemezve, hogy a fém alapanyaghoz dópoló anyag forrását adagoljuk, amely alkalmas magnézium, ón, lítium, szilícium, germánium, ólom, bór, nátrium, kálcium, foszfor, ittrium, egy vagy több ritkaföldfém és a felsoroltak keverékének leadására. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kerámia anyagként legalább 5 tf% fémes összetevőt tartalmazó anyagot alkalmazunk. ’ 12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az előminta felületének legalább egy részén gátló anyagréteget alakítunk ki a sűrű felületi réteg kialakulásának megakadályozására vagy redukálására a gátló anyagréteg tartományában. 13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy fém alapanyagként alumíniumot, levegő tartalmú oxidálószert alkalmazunk és a gátló anyagréteget kálcium-szulfátból, kálcium-szilikátból, portland cementből, kálcium-karbonátból, táblapátból vagr ezeknek keverékéből alakítjuk ki. 14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti elr 198.43; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 16
