199097. lajstromszámú szabadalom • Eljárás önhordó szerkezetű kerámia struktúra előállítására
15 HU 199097 B szert használni, amit a második fém alapanyaghoz. Nyilvánvaló azonban, hogy az első fém alapanyag oxidálásához többféle típusú oxidálószert is felhasználhatunk. A második fém alapanyag oxidálása olyan gőz vagy gáz 5 halmazállapotú oxidálószerrel történik, amelylyel szemben az első kerámiatest vagy annak legalábbis a második fém alapanyag oxidációs reakciótermékével kitöltendő része áteresztő tulajdonságú, vagy az előállítást követően 10 megfelelő kezeléssel áteresztővé vált. A gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószer az eljárás során áthatol az első kerámiatest anyagán vagy annak zónáján és igy érintkezésbe kerül a második fém alapanyaggal, azt oxi- 15 dálja és biztosítja az első kerámiatest pórusain belül a második polikristályos szerkezetű oxidációs reakciótermék létrejöttét. Ha a gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószerrel együtt az első fém alapanyagot töltőanyaggal 20 kiegészítve visszük reakcióba, olyan töltőanyagot kell választani, amelynek anyagán az oxidálószer képes áthatolni, a benne megolvadt fém alapanyaghoz eljutni. A gőz vagy* gáz halmazállapotú oxidálószer olyan gőzt 25 vagy normál állapotban gáz alakú anyagot jelent, amely célszerűen atmoszferikus nyomáson oxidáló környezet létrehozására képes, igy például a gáz halmazállapotú oxidálószerek közül mindenekelőtt az oxigén és az oxi- 30 géntartalmú gázok alkalmazása a legcélszerűbb (ideértve a leVegőt), és ha a fém alapanyag aluminium, a kerámiaterméket aluminium-oxidból kell előállítani, akkor nyilvánvaló gazdasági meggondolások miatt a levegő a 35 legkedvezőbb oxidálószer. Ha az oxidálószert úgy azonosítjuk, hogy az egy megadott gázt vagy gőzt tartalmaz, esetleg ebből az anyagból áll, ez annyit jelent, hogy a megadott gőz vagy gáz a reakció feltételei között az >10 oxidálószerben a kizárólagos, a túlnyomó vagy legalábbis nagyobb részt alkotó oxidáló összetevő, amely az oxidációs reakció feltételei között a fém alapanyag oxidálását biztosítja. így például a levegő általában nitro- 45 géntartalmú gáznak minősül, hiszen nitrogéntartalma sokkal nagyobb, mint benne az oxigén mennyisége, mégis a levegőt a találmány vonatkozásában oxigéntartalmú gáznak tekintjük, mivel a fém alapanyag oxidációs re- 50 akciójának lefolytatásánál levegő alkalmazása esetében a hatás mindenekelőtt az oxigén jelenlétének köszönhető. Ennek megfelelően a levegő ez esetben az oxigéntartalmú gáz kategóriájába esik, a nitrogéntartalmú gázok 55 között a jelen találmány értelmében oxidálószerként nem említhető meg. A nitrogéntartalmú gáz, mint oxidálószer példája lehet a 96 tf% nitrogént és a 4 tfX hidrogént tartalmazó formájú gáz. 60 Ha az elBŐ fém alapanyag oxidálására szilárd halmazállapotú oxidálószert is alkalmazunk, ezt általában a töltőanyag ágyában oszlatjuk el, vagy a töltőanyag ágyában az előállítani kivánt összetett szerkezetű kerá- gg miatestet tartalmazó területen visszük b mégpedig a töltőanyag részecskéivel kikévé szemcsés anyagként vagy esetleg a tölti anyag szemcséin létrehozott bevonatként, szilárd oxidálószerek között vannak eleme mint a bór vagy a szén, de találhatók redi kálható vegyületek, mint a szilicium-diox vagy azok a boridok, amelyek termodinamik stabilitása kisebb, mint a fém alapanyag és borid reakciójával létrejövő terméké, ti például szilicium-dioxidot szerves oxidált szerként alumíniumhoz alkalmazva a létrejö' oxidációs reakciótermék az aluminium-trioxid Bizonyos feltételek között az első fé alapanyag oxidációs reakciója szilárd oxidált szer jelenlétében olyan intenzív módon fob hat le, hogy az oxidációs reakciótermék a fi lyamat exoterm jellege miatt esetleg me go vad. Ez erőteljesen károsíthatja az előállito kerámia test szerkezeti homogenitását. / exoterm reakciót elkerülhetjük vagy lelassít hatjuk, ha a töltőanyagba viszonylagosé semleges összetevőket keverünk, amelyeket kis reakcióképesség jellemez. A semleges tő' tőanyagok példái között szerepelnek azol amelyek az adott oxidációs reakcióban reak ciótermékként nyerhetők. Ha az első fém alapanyagból az elBŐ ke rámiateat előállítására folyékony oxidálószei alkalmazunk, azzal a töltőanyag ágyának ege szét vagy csak egy részét, mégpedig a meg olvasztott fém alapanyag környezetében, im pregnáljuk. Amikor folyékony oxidálószer említünk, olyan anyagot értünk ezen, amel az oxidációs reakció feltételei között folyé kony halmazállapotú még akkor is, ha ezt halmazállapotot szilárd halmazállapotból kiin dúlva a megemelt hőmérséklet hatásával biz tositjuk. Ezért az oxidációs reakció hőmér sékletén megolvadó sók is folyékony oxidáló szernek minősülnek. A folyékony oxidálószer nek lehet folyékony halmazállapotú elővegyű lete is, például olyan anyag oldata, amelyet töltőanyag egészének vagy egy készénél impregnálására annak bemerítésével haszná lünk, és amely az oxidációs reakció feltétek között megolvad vagy felbomlik és ezzel biz tositja a szükséges oxidáló összetevőt. A fo lyékony oxidálószerek példái között kell említeni a kis olvadáspontú üvegeket. A töltőanyaggal, akár szemcsézett szer keze tű, akár elómintaként van formázva, gátló elemek alkalmazása is célszerű. Ennek feladata az első oxidációs reakciótermék kifejlő désének korlátozása, ha a kerámiatest létrehozásához gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószert használunk. Ebben az esetben t gátló elem a polikristályos kerámia szerkezet fejlődésének határfelületét jelöli ki. Hatásoc gátló elemként olyan anyagot, vegyületet keveréket, kémiai elemet vagy hasonlót használunk, amely a folyamat feltételei között képes szerkezetének integritását megtartani, nem illékony, célszerűen átengedi a gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószert és egyidejű-16 10
