203860. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üreggel kialakított alakos termék előállítására öntéssel
1 HU 203 860 B 2 anyag vagy térfogatváltoztatásra képes viasz. Különösen célszerű gőz vagy gáz halmazállapotú oxidálószert használni, de adott esetben a töltőanyagba kevert szilárd vagy folyékony halmazállapotú oxidálószer is alkalmas az oxidáló környezet létrehozására. Ugyancsak alkalmas oxidálószerek a folyékony fém által redukálható vegyületek. A fém alapanyag célszerűen alumínium, de a folyamat végrehajtható szilíciummal, titánnal, ónnal, cirkóniummal és hafniummal is, egyéb fémek mellett. A sablont célszerűen kémiai vagy fizikai folyamat révén tüntetjük el a töltőanyag ágyából, aminek egyik célszerű módja illó anyagú sablon létrehozása és a töltőanyag hőmérsékletének megemelése, amivel a sablon elpárologtatható. Legkedvezőbbnek az a foganatosítási mód adódott, amelyben az alumínium a fém alapanyag, oxigéntartalmú gáz, különösen levegő az oxidálószer és így 850 ... 1450 ”C hőmérsékleten állítjuk elő az oxidációs reakcióterméket. a találmány szerinti eljárás feltételeit kedvezően befolyásolja, ha a töltőanyaghoz és/vagy a fém alapanyaghoz dópoló anyagot adagolunk. Különösen kedvező eredmények érhetők el, ha a dópoló anyag magnézium, cink, szilícium, germánium, ón, ólom, bór, nátrium, lítium, kalcium, foszfor, ittrium vagy valamilyen ritkaföldfém. A töltőanyagot célszerűen kötőanyaggal is kikeverjük, különösen a sablont körülvevő zónában. A találmány szerinti eljárás további részletes ismertetésében és az igénypontokban alkalmazott fogalmak értelmezése a következő: A „kerámia test” vagy „kerámia anyag” fogalma a jelen találmány értelmezésében egyáltalában nem korlátozható a klasszikus értelemben vett kerámia anyagokra, amelyek lényegében teljes térfogatukban nemfémes és más szervetlen összetevőkből állnak, A találmány szerint előállított és alkalmazott kerámia anyag, illetve test olyan szerkezet, hogy legfontosabb, domináns jellemzőit és/vagy összetételét tekintve lényegében a kerámia testre emlékeztet, de kisebb vagy akár nagyobb mennyiségekben tartalmazhat egy vagy több fémes összetevőt, valamint összekötött járatokat alkotó vagy elszigetelt porozitást, amely a fém alapanyag, oxidálószer vagy dópoló anyag jelenlétének következtében alakul ki és a térfogatban részaránya 1... 40 tf%, de lehet nagyobb is. Az „oxidációs reakciótermék” fogalma a találmány értelmében egy vagy több oxidált állapotú fémet jelöl, ahol a fémet más elemnek vagy vegyületnek, illetve azok valamüyen kombinációjának elektront leadó vagy azzal elektront megosztó összetevőnek tekintjük. Ennek megfelelően a definíciónak megfelelő oxidációs reakciótermék egy vagy több fém és valamüyen, 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 gáz halmazállapotú (ez utóbbi esetben gőz alakú is lehet); de ezek keveréke (így folyadék és gáz keveréke) szintén használható. A „fém alapanyag” olyan viszonylag tiszta fémes tulajdonságú anyag, amely kereskedelmi forgalomban beszerezhető fémes összetevőket tartalmaz a szokásos szennyezésekkel, adott esetben ötvözőanyagokkal, ötvöző vegyületekkel és intermetallikus vegyületekkel. Ha a leírás egy meghatározott fémet, például alumíniumot említ, akkor a találmány a fenti tisztasági feltételeknek megfelelő fémre vonatkozik, hacsak a leírás ezzel kapcsolatban más feltételeket nem említ A fém alapanyag tehát olyan, a polikristályos oxidációs reakciótermék előállításához kiindulási anyagként szolgáló fém, amelyben egy adott fém a fő, túlnyoniórészt jelenlevő összetevő. A „Sablon anyag” fogalma olyan térfogatváltoztatásra alkalmas vagy helyzetváltoztatáshoz előkészíthető anyag, mint műanyag, hab vagy gyanta, amely extrudálható, önthető, olvasztható, megmunkálható vagy más módon az üreg geometriai alakjának kialakítására alkalmas és amely a töltőanyag ágyából kémiai vagy fizikai eljárással eltávolítható, helyébe lényegében érintetlen üreg marad. Az „üreg” a testben vagy anyagtömegben kialakított olyan térrészt jelöl, amely lényegében anyagtól mentes. Az üreg alakjával kapcsolatban definíció szerint nincs megkötés. A találmány tárgyát a továbbiakban példákén ti foganatosítási módok alapján, a csatolt ábrák alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra tűzáüó anyagú edényben elrendezett, szemcsés töltőanyagból álló ággyal körülvett sablon keresztmetszetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti elrendezés ugyancsak keresztmetszetben a fém alapanyag beadagolásának pillanatában, míg a 3. ábra az 1. és 2. ábra szerinti elrendezésben előállítható összetett szerkezetű kerámia test keresztmetszete. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során alkalmas anyagból, például műanyagból, műanyaghabból vagy viaszból a kívánt alakzatnak megfelelő sablont készítünk. A sablont alakítható töltőanyagból álló ágyba helyezzük, vagy Uyen anyaggal mint ággyal szórjuk körbe és ezzel a sablon alakjának inverz reprodukálásához teremtünk feltételeket. A sablont ezt követően eltávolítjuk, például elgőzölögtetjük és a fém alapanyag adott mennyiségével felváltjuk. Ehhez célszerűen a fém alapanyagot beöntjük a sablon helyére. A fém alapanyagot és az őt körülvevő töltőanyagot ezt követően olyan hőmérsékletre hevítjük, üetve olyan hőmérsékleten tartjuk, amely a fém alapanyag olvadáspontja felett van, de adott oxidációs reakcióban létrejövő reakciótermék olvadáspontja alatt. A fém alapanyagot az oxidálószerrel például gőz vagy gáz halmazállapotú oxidáló hatású keverékkel, előnyösen levegővel érintkeztetjük, aminek révén oxidációs reakciótermék jön létre. Az oxidációs reakcióterméknek legalább egy részét a megolvasztott fém felülete és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
