132600. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alumínium előállítására vagy finomítására
2 XS299«. lünk. A kapott alumíniumot, amely adott esetben bizonyos mennyiségű szilíciumot, vagy más anyagokat még mindig tartalmazhat, szükség esetén ólomban, magas 5 liőmérsékleLeken újból feloldhatjuk, majd az ezt követő kiválasztás és az ólomtól való elkülönítés után olyan alumíniumot kapunk, amely lényegesebben tisztább, mint az először kapott termék. Ha ilyen 10 módon tovább dolgozunk, végül olyan."alumíniumhoz juthatunk, amelyet »szuperalumíniumnak« nevezhetünk. Kitűnt, hogy már egyszeri kezelés utál» is rendszerint rendkívül nagy tisztasági fokú 15 aluminiumol kaphatunk,' különösen, ha egyidejűleg bizonyos, később részletesebben ismertetendő munkaszabályokat be-I ártunk. Az eljárás igen egyszerű és a fentiek 20 szerint azon alapszik, hogy az ólom azi alumíniumot magas hőmérsékleteken könnyebben okija, mini a szilíciumot és a lobbi ölvözetalkalrészi, és hogy az (Momban oldolt aluminium az ólomlól elkülö-25 niil, ha azl lassan alacsonyabb hőmérsékletekre lehűljük. A továbbiakban a találmányi részletesebben ismertei j ük. Eddigelé fellélelezlék, hogy az ólom és 30 aluminium nem alkot ötvözetei. Ha e kél fémet együttesen ömlesztik, akkor két réleg alakul ki, az ólom alul és az aluminium felül, nélkül, hogy ötvözet keletkeznék. Későbbi években végzeit kutatások azon-35 ban azt mutatták, hogy a kölcsönös oldhatóság mégis fennforog és ez a hőmérséklet iiövekedtével növekszik. így pl. ma már tudják, hogy az ólom az alumíniumban egyenletesen növekvő mértékben, ol-40 dódik és ez az oldhatóság 1200 C°-on egé,szen 3()o/o-ig növekszik. Másrészt az alumínium az ólomban aránylag korlátozóit mértékben oldódik. Ez az oldhatóság az alumínium olvadásponl ján gyakorlatilag 45 nulla, míg 1000 C"-on l'.5% és 1200 C°-on min légy 2% értékű. Emellett kitűnt, hogy a szilíciumnak ólomban való oldhatósága még sokkal kisebb. A bejelentő kísérletei azt is mutálták, bogy alumínium magasabb 50 hőmérsékleteken különösen az ólommal ötvöződik és ez az aluminium' az alumínium olvadáspontja alá való lassú lehűtésnél az ólomfürdőre felszáll, ahonnan egyszerű eszközökkel, pl. levonással, vagy hasonló-55 val eltávolíthaló. Az eljárás ^kivitelére a következő példát adjuk: 500 g ólmot tégelyben megömiesztettünk és ahhoz 10 g eutektikus, 12.8% Si-ot tartalmazó silumin-t adtunk, majd az egé- 60 szel 1000 C°-ra felhevítettük. Mintegy 15 percnyi keverés után a keveréket lehűtöttük és ekkor az oldatlanul maradi ötvözelrészt az ólomtól csomó alakjában elválaszthattuk. Az ólmot az oldott alumini- 65 ummal együtt most lassan 650 C°-alá tovább hűtöttük. Ekkor az aluminium pehelyként kiválasztódott; ezt eltávolítottuk és végy elemeztük. Lényegtelen mennyiségű ólomtól és vastól eltekintve, ez a darab 70 csak 0.21 o/o Si-ot tartalmazott. A kapóit aluminium további kezelésénél azt tovább finomíthattuk, úgy hogy végül annak szilícium tartalma csak néhány századszázalékra csökkent. 75 A bejelentő további munkálatainál kilünt, hogy bizonyos munkafeltételek betartásával egyetlen munkamenetben olyan alumíniumot állíthatunk elő, amely elenyésző mennyiségű sziliciumol, vasal és so más tisztátalanságot tartalmaz, úgyhogy a lerínék vegyileg tiszta alumíniumnak tekinthető. Kitűnt ugyanis a következő: ha arról gondoskodunk, hogy a kezelt kiindulási 85 ötvözet olyan elemekel tartalmazzon, amelyek szilíciummal és adott esetben más ötvözetalkatrészekkel is vegyületet alkotnak, ezek szilicidekként lekötődnek és az oldallan részben maradnak, úgy, hogy a 90 finomítóit termék szilíciumtól, illetőleg a szilíciumhoz- kötött elemektől teljesen mentes lesz. Ilyen elemekként különösen a magnéziumol, vasal, nikkell, rezet és mangánt említhetjük. A találmány ilyen kivi- 95 teli módjánál lehal a. kiindulási termék megfelelő választásával arról gondoskodunk, hogy abban egy vagy több ilyen elem csekély mennyiségben mindenkor jelen legyen. Ha a kiindulási ötvözet nem 100 tartalmaz a finomítást elősegítő elemekei, akkor az adaghoz ilyen elemeket kis nienynyiségben hozzáadunk. Ha viszont a kiindulási anyag sziliciumol egyáltalában, nem, vagy csak kis 'meny- 105 nyiségben tartalmaz, mint pl. a réz-aluminiumötvözelek, akkor az adaghoz olyan alumíniumötvözeteket, pl. silumint keverünk, amelyek sziliciumol tartalmaznak,