202800. lajstromszámú szabadalom • Önhordó kerámiaszerkezet és eljárás összetételben és/vagy mikroszerkezetben különböző két összeépült tartományt tartalmazó önhordó kerámiaszerkezet előállítására
7 HU 202 800 B 8 lást, fűrészelést, vésést, fúrást, gépi megmunkálást vagy csiszolást vagy ezek kombinációit értjük. Természetesen az első tartománybeli polikristályos anyag már kezdetben a kívánt geometriájú formára képezhető ki, erre alkalmasak azok az eljárások, amelyeket a következő, néhány, közös, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi fóliásban ismertetnek, például az előbb ismertetett, gátló anyagokat alkalmazó eljárást a 861 024 számú leírásban, az inverz form am ásó lást a 823 542 számú leírásban, valamint a felület formamásolást a 896 157 számú leírásban. Ebben az esetben az előzetesen kiválasztott geometriájú, első tartománybeli polikristályos anyag az előbb említett eljárások valamelyikével vagy ezek közül többel alakítható ki, és nem igényel további formázást. Emellett az ilyen előre kialakított geometriai formájú első tartománybeli anyag formája a fenti formázó eljárásokkal tökéletesíthető vagy módosítható. A következőkben ismertetésre kerülő példákban a találmányunk szerinti eljárás bemutatására elsősorban alumínium alapfémet alkalmazunk, de megjegyezzük, hogy más alapfémek is (mint például szilícium, titán, ón, cirkónium és hafnium) alkalmazhatók. A következő, nem korlátozó értelmű példákban bemutatjuk a találmányunk szerinti eljárással készült anyagok jellemzőit és előnyös tulajdonságait. 1. példa 380.1 típusszámú, hengeres alumíniumötvözet bugát, amely névlegesen 3,8 tömeg% rezet, 1 tömeg% vasat, kevesebb, mint 10 tömeg% magnéziumot, 0,41 tömeg% mangánt, 0,029 tömeg% nikkelt, 8,41 tömeg% szilíciumot és 2,28 tömeg% cinket tartalmazott (mérete: 24,5 mm átmérő és 20,43 mm magasság, kereskedelemben beszerezhető a Belmont Metals, Inc.-tól), alumínium-oxid ágyba (El Alundum, 90 mesh, Norton Co.) ágyaztunk úgy, hogy a buga felső körfelületét beborította, lényegében elárasztotta az ágyazás. Az ötvözetet 1100 ’C-ra beállított hőmérsékleten, 48 órán át, levegőatmoszférában hevítettük. Az oxidáció után a buga tömegének %-os növekedése több, mint 158% volt. Az eljárással polikristályos oxidációs reakciótermék keletkezett ugyan (alfa-alumínium-oxid), de a kapott termékből készült metszet gépi polírozás után nem mutatott az első tartományra épült behatároló tartomány képződést. A határ réteg vagy kéreg hiánya látszik az 1. ábrán látható mikrográfon is. 2 2. példa Alumíniumötvözetből, amely 10 tömeg% szilíciumot és 3 tömeg% magnéziumot tartalmazott, készült 24,5 mm átmérőjű és 20,43 mm magas, hengeres bugát alumínium-oxid (El Alundum, 90 mesh) ágyba ágyaztunk úgy, hogy a buga felső körfelületét beborította és lényegében elárasztotta az ágyazás. Az ötvözetet 1200 'C-ra beállított hőmérsékleten, 48 órán át, levegőatmoszférában hevítettük. Az oxidáció után a buga tömegének százalékos növekedése több, mint 141% volt. Az eljárással polikristályos oxidációs reakciótermék keletkezett ugyan (alfa-alumínium-oxid), de a kapott termékből készült metszet gépi pol írozás után nem mutatott az első tartományra épült határtartomány képződést. A sűrű kéreg hiányát mutatja a 2. ábrán látható fotomikrográf is. 3. példa Kereskedelemben kapható, 712 típusú alumíniumötvözetből készült, hengeres bugát tovább ötvöztünk 10 tömeg% szilíciummal, így olyan ötvözetet kaptunk, amely névlegesen 10,3 tömeg% szilíciumot, 0,5 tömeg% vasat, 0,25 tömeg% rezet, 0,1 tömeg% mangánt, 0,6 tömeg% magnéziumot, 0,4-0,6 tömeg% krómot és 5-6,5 tömeg% cinket tartalmazott. A bugát alumúiium-oxidba (El Alundum, 90 mesh) ágyaztuk úgy, hogy az ágyazás a buga felső körfelületét beborította, lényegében elárasztotta. Az ötvözetet 1200 ”C-ra beállított hőmérsékleten, 48 órán át, levegőatmoszférában hevítettük. Az oxidáció után a buga tömegének százalékos növekedése több mint 177% volt. Az eljárással polikristályos oxidációs reakciótermék keletkezett ugyan (alfa-alumínium-oxid), de a kapott termékből készült metszet gépi polúrozás után nem mutatott az első tartományra épült határtartomány képződést. Az első tartományra épült határtartomány hiánya látszik a 3. ábrán látható fotomikrográfon is. 4. példa Kereskedelemben kapható, 712 típusú alumíniumötvözetből készült hengeres bugát (melynek összetétele a 3. példában alkalmazott ötvözet összetételével megegyezett, azzal az eltéréssel, hogy szilícium tartalma 0,3 tömeg% volt), amelynek átmérője 24,5 mm, magasság 20,43 mm volt, alumínium-oxid ágyba (El Alundum, 90 mesh) ágyaztunk úgy, hogy az ágyazás a buga felső kör felületét beborította, és lényegében elárasztotta. Az ötvözetet 1200 'C-ra beállított hőmérsékleten, 48 órán át, levegőatmoszférában hevítettük. Az oxidáció után a buga tömegének százalékos növekedése több, mint 80% volt Az eljárással készült termék metszete gépi polírozás után az első tartományra épült behatároló tartomány réteget mutatott. Ez a képződmény látható a 4. ábrán bemutatott fotomikrográfon. 5. példa Kereskedelmi 5052 alumíniumötvözetből, amely 0,12 tömeg% rezet, 0,4 tömeg% vasat, 2,2-2,8 tömeg% magnéziumot, 0,1 tömeg% mangánt, 0,25 tömeg% szilíciumot, 0,1 tömeg% cinket és 0,15-43,35 tömeg% krómot tartalmazott, készült, 24,5 mm átmérőjű és 20,43 mm magas, hengeres bugát alumínium-oxid (El Alundum, 90 mesh) ágyba ágyaztunk úgy, hogy a buga felső körfelületét beborította és lényegében elárasztotta az ágyazás. Az ötvözetet 1200 'C-ra beállított hőmérsékleten, 48 órán át, levegőatmoszférában hevítettük. Az oxidáció után a buga tömegének százalékos növekedése több, mint 44% volt Az eljárással készült termék metszete gépi polírozás után az első tartományra épült, sűrű behatároló tartományt mutatott Ez a képződmény látható az 5. ábrán bemutatott fotomikrográfon. 6. példa Kereskedelemben kapható 6061 alumíniumötvözetből, amely 0,15 tömeg% rezet, 0,7 tömeg% vasat, 0,8-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5