143041. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektromos szigetelők és szilikát szerkezeti anyagok előállítására
Megjelent: 1956. augusztus hő" 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS • • • 143,041. SZÁM 21, c. 1—19. OSZTÁLY — LO—108. ALAPSZÁM Eljárás elektromos szigetelők és szilikát szerkezeti anyagok előállítására A magyar állam, mint a feltalálók, Lőcsei Béla, Fodor Emil, Soltész Ede és Vártay Endre budapesti lakosok jogutóda. A bejelentés napja: 1953. május 12. Megömlesztett szilikátokkal folytatott más vo. natkozású kísérletek során kitűnt, hogy azok le^ hűtött üvegszerű, vagy kristályosított, vagy szintereit állapotban olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek azokat elektromos szigetelőként és szerkezeti anyagként va,ló felhasználásra alkalmassá teszik. Bejelentők úgy találták, hogy fémkohászati salakból, főleg nagyolvasztók salakjából, megfelelő adalékokkal olyan salaküveg állítható elő, amely akár hirtelen lehűtve üvegszerű állapotban,, akár utólagos kristályosítás után, akár szinterelési eljárással kezelve ilyen anyagként használható. (Pl. a villanymozdonyokon eddig alkalmazott szigetelő anyagoknál jobb tulajdonságokkal rendelkezik, vagy előnyös mechanikai tulajdonságai alapján fémek pótlására alkalmas.) A találmány értelmében ilyen alaktestek készítéséhez a célszerű összetétel: kohósalak, vagy öntödei salak, mint alapanyag és homok, szóda, illetve üvegcserép mint adalékanyagok azzal a megjegyzéssel, hogy minden olyan üvegcserép felhasználható, amelyben az Al,Os tartalom 4% alatt van és alkálioxid tartalma 10—18%-ig terjed. Az ilyen összetételű ömledékből öntéssel, vagy .• sajtolással, vagy szinterelési eljárással alaktestet , készítünk, vagy szükség esetén a megömlési hőfoknál alacsonyabb hőmérsékleten, előnyösen 800 —860 C° közti hőfokon az alaktesteket kristályosító hőkezelésnek vetjük alá oly módon, hogy a hőkezelési folyamatot az eddigi gyakorlattól eltérően nem felülről lefelé, hanem alulról fölfelé vezetjük. Az olvasztás gáz-, vagy olajfűtéses kemencében végezhető. A lehűlés folyamatos, vagy szakaszos hűtőkemencében történhet: A kristályosítási eljárás elektromos, vagy gáz, ill. olajfűtéses kemencében hajtható végre. Az anyag jó kristályosításának előfeltétele, hogy az amumíniumoxidtartalom 10%-nál lehetőleg kevesebb legyen, de a 12%-ot ne haladja meg. Az alaktestek készítéséhez használható salaküveg 50—62%, célszerűen 55—58% SiO2 -0t, 5—9%, célszerűen 6,5—7,5% Al2 0 3 -ot, 25—32% alkáliföldfémoxidot és 4,5—9%, célszerűen 5,5—7,5% alkálifémoxidot tartalmaz. Ezeken felül a nagy olvasztósalakban a következő kisebb mennyiségű anyagok vannak: 4%-ig {erjedő mennyiségben MnO, kisebb mennyiségű Fe,Os és kén. Ezek azonban zavarólag nem hatnak. Az alakdarabok előállítása során a találmány értelmében úgy is eljárhatunk, hogy azokat a formázás . után kristályosítás nélkül lehűtjük, vagy vagy formázás után közvetlenül kristályosító hőkezelésnek vetjük alá, vagy az ömledékből. hirtelen hűtve frittet készítünk, azt apróra törve formákba helyezzük és szinterelési eljárás alá vetjük. Az alaktestek megmunkálása célszerűen kristályosítás előtt végezhető, tekintettel arra, hogy kristályosítás után az anyag jóval keményebb lesz. Példa: r PVL alaktestek előállításához az alábbi összetételű nagyolvasztó salakot használtuk: 34%SiO„ 10,1% ALA, 42% CaO, 3,6% MnO, 5,2% MgÖ, 3% BaŐ, 1,9% S, 0,8% SCU, 0,4% , Fe,03. A készített keverékek az alábbiak voltak: 1. 61 súlyrész kohósalak, 33 sr. homok, 6 sr. Na2 0-nak megfelelő NaaCOg ill. Na2S04. 2. 62,9 súlyrész kohósalak, 31,5 sr. homok, 5,6 sr. Na2 0-nak megfelelő NaaC0 3 ill. Na2S04. 3. 58,3 súlyrész kohósalak, 38,9 sr. üvegcserép, 2,0 sr, homok, 0,8 sr. Na2 0-nak megfelelő Na2CO s v. Na2 S04. Az üvegcserép összetétele az említett esetben: 73,5% SÍO2, 0;5% A12 0 3 , 15,0% Na 2 0, 9,0% CaO, 2,0% MgÖ. A felsorolt keverékeket az olvasztókemencében 1350—1400 C°-ra hevítettük levegőbefúvás alkalmazásával. Az olvadás gyorsan következett be éis egyszerű salaküveget kaptunk, amelyből sajtolással, vagy öntéssel alaktesteket állítottunk elő, ill. hirtelen lehűtve frittet készítettünk, amelyet megtörve formába öntöttünk és szinterelési eljárásnak vetettünk alá. Az elkészült alaktesteket 800—860