158100. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegből, vitrokristályos vagy kerámiai anyagból, valamint kőzetfélékből álló tárgyak valamely tulajdonságának módosítására

3 158100 4 földfém ionok cseréjével járó kémiai edzőeljá­rásokkal kapcsolatos. Azt találtak azonban, hogy 'a fent közölt megfigyelések, amelyeken a találmány alapszik, olyan eljárásokra is ki­terjednek, amelyeiknél az ionokat (a fardstályo- 5 sodás fokától függetlenül) vitrökristtályos anya­gokba vagy kőzetfélékbe, pl. márványba dif­fundálhatjuk. A találmány (továbbá nem szorít­kozik olyan eljárásokra, amelyeknél ioncsere megy végbe, hanem kiterjed ún. „cementáló" io eljárásokra is, melyeknél atomokat vagy mole­kulákat viszünk be a kezelés alatt álló anyag­iba, példaképpen üvegbe, oly célból, hogy ennek vízállóságát javítsuk. Így a találmány olyan el­járásnál is alkalmazható, íamelyben a folyékony jg közegből álló fürdőhöz por alakú titánt vagy alumíniumot adunk, moly esetben a fémek atomjai hatolnak be a kezelendő tárgy felületi rétegeibe. A találmány körébe tartoznak to­vábbá olyan eljárások is, amelyeknél hélium- 20 nak vagy egyéb nemesgáznak atomjait visszük be valamely tárgyba olyan fürdő segítségével, amely az említett gázzal túltelített, úgyhogy a gáz a fürdőben apró buborékok alakjában van jelen. Végül idetartoznak olyan eljárások is, 2 5 amelyeknél valamely igen magas olvadáspontú anyagot, pl. BaCl2 ~oit viszünk be a tárgyba. A fentiek szerint tehát a találmány olyan él­járás, amellyel üvegnek, viitrokristályos anyag- s0 nak, kerámiai anyagnak vagy kőzetfélének va­lamely fizikai és/vagy kémiai tulajdonságát módosítjuk olyképpen, hogy a tárgynak leg­alább együk felületén diffúzió útján atomokat, moldkulákat vagy ionokat viszünk be az anyag- g5 ba folyékony közeg alkotta fürdőből, és amely­nél legalább lényegileg kiküszöböljük a fürdő­ben bolygó áramlatok keletkezését, melyek a tárgy felületével közvetlenül érintkező folya­dékrész összetételét vagy mozgását bizonytalan 4() módon változtatnák meg. Ily módon olyan tár­gyat kapunk, amely pontosan a megkívánt ed­zettségi állapotot, ill. feszültségi eloszlást tün­teti fel. Elkerüljük ugyanis azt, hogy a diffun­dálandó ionok koncentrációja vagy a hőmér- ^ séklet a tárgy felülete mentén ellenőrizhetet­len módon változzék. Így a hőmérsékleti kü­lönbségekből adódó, elkerülhetetlen áramlatok ellenőrizhetővé válnak és nem tudják befolyá­solni az ionok diffúzióját a tárgy felületében, ^ ill. >a diffundáló ionok koncentrációjának, vala­mint a hőmérsékletnek helyi módosulása el­marad. A tárgy felületéből távozó ionok súlya nem azonos a felületbe lépő ionok súlyával. így pl. a mésznátiron üvegből távozó nátriumionok könnyebbek az üveg felületébe diffundáló ká­liumionoknál. A nátriumionok ezért a tárgy fe­lülete mentén felszállnak, továbbá a fürdő nát­riumkonceintrációja fent kisebb mint alul. Ugyanez okból a káldumionok ionikus diffúziója fent kisebb, mint lent és ezért az edzéssel el­ért erősítés nem. egyenletes. A találmány segítségével e különbségeket ki­küszöbölhetjük pl. akként, hogy á tárgyfelület közelében levő folyadékfürdő-részleget a tárgy ß5 felülete mentén mozgásba hozzuk. Ezáltal gyor­sabban újítjuk tmieg a fürdőt, a náltniumion kon­centrációt pedig a felület közelében gyöngítjük. Végeredményben a tárgy az egész felületén egyenletesen edződik. Lehet azonban a tárgyakat szándékosan „dif­ferenciáltan" is edzeni. Ilyenkor a folyékony fürdőnek azt a részét, amely a tárgy felülete közelében van, úgy választjuk el a fürdő többi részétől, hogy az említett (mozgatást elhagyjuk. Ilyenkor a nátriumionok már nem emelkednek fel és a tárgy felső széle mellett tehát több nátriumion lesz és a káliumionoik kevésbé dif­fundálnak a tárgy felső szélébe. A szétválasz­tás nélkül a nátriumionok szabálytalanul szó­ródnának szét és az edzés ellenőrizhetetlen vol­na. Előnyösen 'azonban a kezelés alatt álló anyag felületével közvetlenül szomszédos közegfolya­dék-részeket, ahol az ion diffúziója végbemegy, megóvjuk attól, hogy azdkat a fürdőben fellépő kóboiráramlatdk elmozdítsák. Más változatnál az említett folyadékrészt folyamatosan, szándéko­san elmozgatjuk és a fürdő egyéb részeiből vett folyadékkal helyettesítjük. Az ismertetett hátrányos hatásokkal járó kóbor áramlatok nem lépnek fel akkor sem, ha a folyékony közeget mozgásban tartjuk, ami a folyékony közegben elhelyezett szárnycsavarral vagy egyéb kavaró­sz érvvel történhetik, vagy pedig na 0 kezelés alatt álló tárgyat és a tankot vagy egyéb tar­tályt, íamelyben a folyékony közeg fürdője van, egymáshoz viszonyítva mozgatjuk. Ilyen vi­szonylagos mozgás akár úgy jöhet létre, hogy a fürdőben levő tárgyat mozgatjuk, pl. forgat­juk, akár pedig úgy, hogy a tartályt mozgat­juk, pl. forgatjuk, vagy pedig a tárgyat és a tartályt egyaránt mozgatjuk. A folyékony közeg bármilyen mozgatása, ha eléggé erélyes, állan­dóan megújítja a tárggyal közvetlenül érintke­ző folyadékmennyiséget, úgyhogy ennek össze­tételében nem lépnek fel ellenőrizhetetlen vál­tozások. A mozgatás továbbá nem engedi, hogy a tárgy közelében kóbor diffúziós áramlatok lépjenek fel a tárgy felületével közvetlenül szomszédos folyadókrétegek összetétele és a tárgytól távolabb eső közegrészek összetétele közötti jelentős diszparitás folytán, aminek oka az, hogy a közeg bizonyos részei a tárgy­ból távozó ionokkal feldúsulnak vagy a tárgyban diffundáló ionokban elszegényednek. A közeg különböző részeinek összetétele közötti ilyen kü­lönbözőség lehet az oka a kezelési hatások nem kívánatos bizonytalan változásainak, amelyek az eddig alkalmazott kémiai edzőeljárásoknál bekövetkeztek. Amennyiben a folyékony kö­zegben diszperz fázis van jelen, a közeg moz­gatása a diszperz szilárd fázist szuszpenzió álla­potában tartja fenn. A találmány előnyös megoldási alakjainál az atomok, molekulás vagy ionok diffúziója a ke­zelendő anyagba, ennek legalább egyik felüle­tén, úgy megy végbe a folyékony közeget tar­talmazó fürdőből, hogy eközben az említett fe-2

Next

/
Oldalképek
Tartalom