203859. lajstromszámú szabadalom • Eljárás összetett felépítésű önhordó kerámia struktúrák előállítására, valamint összetett felépítésű önhordó szerkezetű kerámia borítású fémes struktúra
1 HU 203 859 B 2 túra formázhatjuk. A fém alapanyagból így kialakított testet ezt követően a töltőanyag masszájából készült ágyba ágyazzuk, vagy a töltőanyag masszájával szoros kapcsolatba hozzuk és így lehetőséget teremtünk arra, hogy a fém alapanyag testének alakját vagy mintázatát inverz módon reprodukáljuk. Az összetett felépítésű önhordó kerámia struktúra kialakítása során a felületi mintázat, illetve az alak a kapott kerámia struktúrával inverz módon reprodukálódik. Ha nincs szükség ilyen inverz reprodukálásra vagy az egyáltalán nem is kívánatos, olyan előmintát lehet létrehozni, amelyből az összetett felépítésű önhordó kerámia struktúra eleve a kívánt alakzatban nyerhető és ebben az esetben a fém alapanyag első forrása tetszőleges külső kialakítású lehet, alkalmazhatók a tuskók, lemezek, rudak, stb. A fém alapanyag tartályának alakjára vonatkozóan sincs különösebb megkötés, sem pedig a mennyiségre vonatkozóan nem adunk meghatározást, a fontos az, hogy a fém alapanyag első forrásához képest a tartályt úgy rendezzük el, hogy a fém alapanyag a tartályból az oxidációs reakciótermék keletkezésének helyére juthasson. Erre a célra a legáltalánosabb és legkedvezőbb megoldás az, ha a fém alapanyag tartályát az első fonáshoz képest magasabban helyezzük el, amikoris a nehézségi erő biztosítja a megolvadt fém áramlását a kívánt helyre. Szemcsézett semleges anyagból készült ágyban elhelyezhető a fém alapanyag tartálya is, de ilyenkor olyan szemcsézett anyagot kell választani, amely a fém alapanyag oxidációs reakcióját nem befolyásolja Ilyenkor a fém alapanyagot megolvasztott állapotban az első forrásba a tartály alsó részén kialakított nyíláson át juttatjuk. A tartály is elhelyezhető abban a tűzálló anyagú edényben, amelybe az előminta kerül. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas elrendezéseket mutatnak az ábrák. Az 1. ábra szerint 12 tartalék kamrával ellátott 10 összeállítás alakítható ki összetett felépítésű önhordó kerámia struktúra előállítására. A 12 tartalék kamra 28 padló részén az ábrán külön nem jelölt nyílás van kialakítva, amely 14 gátló anyagból álló tartály felett van elrendezve. A 14 gátló anyagból álló tartály így a 12 tartalék kamrával közlekedik, alakja lényegében hengeres és 16 hengeres ernyővel meghatározott belső felülete van (1. és 1A. ábra), amely lyukasztott 18 hengeren belül helyezkedik el. A 20 lyukasztással ellátott 18 henger külső, merev elemként a 16 hengeres ernyőt merevíti. A 16 hengeres ernyő helyett egyébként lyukasztott fém lemez, célszerűen rozsdamentes acélból észült lemez is használható. A 18 henger felületét a 20 lyukasztások hálózata (1A. ábra) borítja, de maga a henger elengedően merev ahhoz, hogy töltőanyag alakítható maszszájának alakját megtartsa a feldolgozás során és így a fém alapanyagból növesztett összetett felépítésű önhordó kerámia struktúra mátrixába a töltőanyag beágyazható. A 16 hengeres ernyő készíthető tűzálló anyagú szövetből vagy magas olvadáspontú fémből is, például rozsdamentes acél ernyőként. A bemutatott kiviteli alaknál az egy olyan szövött, nyitott szemcsés ernyő, amelynek nyílásai részben egybeesnek a 18 henger 20 lyukasztásaival és így a 14 gátló anyagból álló tartály nyitva áll arra, hogy a környező oxidáló atmoszféra az együttesbe beléphessen. A 18 henger külső felülete körül megadott távolságokon 22 tartóelemek veszik körül a 10 összeállítást, amelyek feladata a struktúra merevítése 32 összefogó gyűrűk segítségével. A 14 gátló anyagból álló tatály alsó részét 24 alap zárja le, amely lehet mind lapszerű, tömör, vagy lyukasztott kialakítású. A 12. tartalék kamra általában szintén hengeres alakú, átmérője nagyobb, mint a 14 gátló anyagból álló tartályé és körvonalát 26 tartályfal, illetve a 28 padlórész zárja le, amelyek nem állnak lyukasztott anyagból. Az ábrán bemutatott kiviteli alaknál a fém alapanyagot úgy rendezzük el, hogy abból 30 semleges anyagból álló ágyban a 12 tartalék kamrán belül elhelyezett 34 tartályt valamint hosszúkás alakú, megfelelő módon formázott 36 első forrást alakítunk ki, ahol a fém alapanyag 36 első forrása 38 alakítható töltőanyag tömegében, a 14 gátló anyagból álló tartályon belül helyezkedik el. A 34 tartály alsó része lefelé keskenyedően kúpszerűen van kialakítva, ebből körhenger keresztmetszetű rész indul, amely lefelé kapcsolódik a fém alapanyag 36 első fonásával, mégpedig a 12 tartalékkamra és a 14 gátló anyagból álló tartály határfelületén. Az 1. ábra szerinti kiviteli alaknál a fém alapanyag 36 első fonása úgy van kialakítva, hogy hosszúkás rúd alakú törzse és ezen kialakított 36a, 36b és 36c hengeres kiemelkedései vannak. Ez utóbbiak a rúdszerű részen egymástól elválasztva helyezkednek el és a fém alapanyag magjaiként szolgálnak a 38 alakítható töltőanyaggal szoros kapcsolatban. A fém alapanyaghoz, ideértve a 34 tartályt is ötvöző összetevőként az oxidációs reakciót megkönnyítő egy vagy több dópoló anyagot adagolhatunk, de emellett vagy ehelyett a dópoló anyagok a fém alapanyag 36 első forrásának felületére, a felület egy részére, illetve a 38 alakítható töltőanyag részeként alkalmazhatók, és ez utóbbi esetben a dópoló anyagok a 36 első forrás szomszédságában vannak a 38 alakítható töltőanyaghoz keverve. A 12 tartalék kamrában 30 semleges anyagból álló ágy van, amelynek szemcséit úgy választjuk meg, hogy azokat a megolvadt fém alapanyag ne legyen képes nedvesíteni, vagyis a polikristályos kerámia szerkezet a 12 tartalék kamra anyagába ne tudjon átnőni, annak határát ne tudja átlépni. A 34 tartályban levő fém alapanyag megolvasztásával ennek megfelelően olyan fémtömeg alakul ki, amely a 30 semleges anyagból álló ágyból szükség szerinti mértékben a 36 első forrásba tud áramolni, és ezzel a megoldással biztosított az oxidációs reakció során elfogyott fém alapanyag mennyiségének pótlása. Ha a fém alapanyag például alumínium, a 30 semleges anyagból álló ágyat célszeren a Norton Company El Alundum jelű szemcsézett termékéből alakíthatjuk ki. Amennyiben erre szükség van, vagy ez kívánatos, a 12 tartalék kamra felső szintjére, annak lezárására fedőlemezt lehet alkalmazni, amely alkalmas arra, hogy a környező atmoszféra bejutását megakadályozzuk, míg a 12 tartalék kamra és a 14 gát5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 8
