158169. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tömör, kopásálló kerámia testek előállítására
MAGYAR SZABADAIMI 158169 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEIRAS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY ^gég^ Nemzetközi osztályozás: 6^ Bejelentés napja: 1968. V. 02. (PU—158) C 01 f 7/00, 02, 20 C 04 b 35/10 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI Közzététel napja: 1970. VI. 06. f ^ "'-^ HIVATAL Megjelent: 1971. X. 01. Feltaláló: Puskás Ferenc, Budapest Tulajdonos: Szilikátipari Központi Kutató. és Tervező Intézet, Budapest Eljárás tömör, kopásálló kerámia testek előállítására A korundporból készített formadarabokat az alapanyag tisztaságától és szemcseméretétől függően 1500 és 1900 C° közötti hőmérséklet tartományban lehet tömörre zsugorítani. Számos kísérleti eredmény igazolja azt a tapasztalatot, hogy a zsugorítási hőmérséklet csökkenthető, ha a zsugorítandó tárgy formázásánál apró részecskék vannak a masszában. Nagyon finomra őrölt alumíniumoxid alkalmazásával már 1500 C°-on is sikerülhet a zsugorítás. Nagy nyomással agglömerált tiszta alumíniumoxidból készült testek hőkezelése alkalmával az 1000 és 1400 C° közöt"tk hőmérséklet tartományban az anyag szerkezetében változás nem tapasztalható. 1500 C feletti hőmérsékleten azonban a kristályrács atomjaiban a hőmozgás megnövekszik és bekövetkezik a zsugorodási állapot. A zsugorodás a legnagyobb tömörség elérésének utolsó szakaszában olyan ugrásszerűen megnövekedett sebességgel megy végbe, hogy az egyébként azonos anyagból és azonos technológiával készült-testek esetében is ±10 C° hőmérséklet különbség már jelentős szerkezeti különbségeket eredményez. Az 1500 C° feletti hőmérsékleten zsugorított formadarabok kristálymérete az eredeti szemcseméret 10—50-szeresét is elérheti. A kristályok növeke-^ dése különösen a zsugorítás utolsó szakaszában erőteljes, ezáltal a gyártmányok minősége már kis hőmérsékleteltérés esetén is erősen ingadozik és a minőség nehezen irányítható. Az eddigi gyártási eljárásokat jelentősen drágítja, hogy magas hőmérsékletű gáztüzelésű kemencéket igényelnek; a hőmérséklet megfelelő szabályozása pedig a gyártási eljárás egyik legnehezebb 5 műszaki kérdése. (Wilder—Fitzsimmons: J. Am. Ceram. Soc. 38. 1955. 2. 66—71. Smothers—Reynolds: u.-o. 37. 1954. 12. 588—995. Yamauchi— Tagai—Kondo: J. Japan. Ceram. Assoc 57. 1949. 641. 137—140; Ceram. Abstr. 1951. Jan. p. 10 12 b.) A 148 722 lajstromszámú-magyar szabadalom eljárást ismertet, mely szerint a nyersanyaghoz 2—5% titándioxid-mangándioxid, illetve titándioxid-rézoxid keveréket adva, a zsugorítás 1220 15 és 1450 C° közötti hőmérsékleten folytatható le. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, amely a nehézkes kerámiai módszerek helyett egyszerűbb kémiai módszerek alkalmazásával lehetővé teszi megfelelő minőségű termék alacsony hőmérsékleten való előállítását. 20 25 30 A találmány tárgya eljárás tömör kopásálló kerámia testek előállítására. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy az alumíniumoxid porra a titán és a mangán, illetve a réz vegyületeit kémiai módszerekkel kicsapatva, 1100 és 1300 C° közötti hőmérsékleten való zsugorítással nagy sűrűségű, finom szövetszerkezetű, tömör, kopásálló kerámia testek állíthatók elő. A csapadék-158169
