203859. lajstromszámú szabadalom • Eljárás összetett felépítésű önhordó kerámia struktúrák előállítására, valamint összetett felépítésű önhordó szerkezetű kerámia borítású fémes struktúra
1 HU 203 859 B 2 ponti vályú felett elrendezett papírhidakon hoztuk létre a 126 permeábilis szerkezetű előminták közötti résekben. Az előminták külső felületére mindegyiknél alabástromgipszből készült gátló anyagréteget vittünk fel. A tűzálló anyagú tartályba a C. táblázat szerinti összetételű alumínium ötvözetet helyeztünk és az elrendezést 1000 "C hőmérsékletre hevítettük. Levegő jelenlétében az alumínium ötvözetet megolvasztottuk, az a 120 központi vályún keresztül kitöltötte az előminták belső terét, folyamatosan emelkedő szinttel érte el az előminták belső terének csúcsmagasságát, ahogy a levegő a porózus anyagú előminta falain keresztül kiáramlott. A szükséges hőmérsékletet (1000 °C) 50 órán keresztül tartottuk, ezt követően az elrendezést szétszedtük és a megolvadt fém alumíniumot a folyamat eredményeként kapott kerámia öntőedényekből dekantáltuk, savval és/vagy homokfúvással biztosítottuk az alumínium feleslegének eltávolítását az összetett felépítésű önhordó kerámia struktúraként létrejött öntőedények belső teréből. 5. példa Alabástromgipszből készült és a 14. ábrán bemutatotthoz hasonlóan öntőminta felhasználásával, az A. táblázat (A) lépésének megfelelően nedves masszás technikával a 15. és 15A. ábrákon bemutatott előmintához hasonló permeábilis anyagú előmintát hoztunk létre. Az előmintát először kiszárítottuk, majd 30 percen át 700 “C hőmérsékleten előzetesen kiégettük. Az előminta külső felületét 70 t% alabástromgipszet és 30 t% szilícium-dioxidot tartalmazó keverékből készült vizes zaggyal vontuk be és így gátló anyag felületét hoztuk létre. Az előminta belső terét szilíciumport tartalmazó zaggyal borítottuk be, majd olvasztott elumíhium ötvözettel — a C. táblázat szerinti összetételű fém alapanyaggal — ezt a belső teret kitöltöttük. Az elrendezést 96 órán keresztül 900 °C hőmérsékleten tartottuk, eközben az alumínium ötvözet elfogyó mennyiségét pótoltuk és az előmintát mindvégig alumínium ötvözettel teljes mértékben kitöltve tartottuk. Az elrendezést a kemencéből eltávolítva lehűtöttük, ily módon fémmel kitöltött kerámia felületű szivattyú munkakereket kaptunk, amelynek méretei pontosan megfeleltek a kívánt értékeknek. Az 5. példa szerint előállított szivattyú alkatrész fémes szubsztrátumán létrejött kerámia felület a kerámia anyagok tipikus jellemzőit mutatta, a találmány szerinti eljárás foganatosításával járó összes előnnyel együtt, a megszilárdult fém alapanyag és a vele kapcsolódó kerámia felület között igen szoros kötés jött létre. A szerkezet integrálisán egységes volt A felület szilárdsági jellemzői kiválóak voltak, az alumínium szubsztrátumhoz a töltőanyag részecskéit beágyazva tartalmazó kerámia mátrix erősen kötődött, vagyis az alumínium mag szilárdsági jellemzőit és a kerámia felület kiváló tartósságát mutató szerkezetet kaptunk. A találmány szerinti eljárást és összetett felépítésű kerámia struktúrát az előbbiekben csak néhány példa szerinti foganatosítási mód és a kiviteli alak kapcsán ismertettük részletesen, de nyilvánvaló, hogy az előzőekben adott útmutatás alapján szakember számos további, az előzőek szerint nyilvánvaló foganatosítási módot, illetve kiviteli alakot tud létrehozni. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás összetett felépítésű önhordó kerámia struktúrák előállítására, amikoris fém alapanyagot oxidálószer jelenlétében oxidálva belőle poliloistályos anyagként létrehozott kerámia mátrixot készítünk, a kerámia mátrixot töltőanyaggal és az oxidálószerrel kialakult oxidációs reakciótermékkel egészítj ük ki, azzal jellemezve, hogy fém alapanyag adott tömegét és a töltőanyagból készült permeábilis anyagú testet egymás közelében rendezzük el, ezzel biztosítva az oxidációs reakciótermék keletkezését a permeábilis anyagú test irányában; a fém alapanyag adott tömegét a fém alapanyag olvasztott halmazállapotú első forrására (36,54,162) és az első forrással (36, 54, 162) csatlakoztatott, a fémet megolvasztott állapotban tartalmazó tartályára (34, 46,160) osztjuk; aa fém alapanyag első forrását oxidálószerrel reakcióba visszük, ezzel az oxidációsreakcióterméket létrehozzuk, az oxidációs reakcióterméket a fém alapanyag olvasztott halmazállapotú első forrása (36,54,162) és az oxidálószer közege között tartjuk, ezzel a fém alapanyagot fokozatosan elszállítjuk az első forrásból (36, 54, 162) az oxidációs reakcióterméken keresztül az oxidálószer felé és a töltőanyag permeábilis anyagú testébe, ezzel a permeábilis anyagú testben az oxidációs reakciótermék létrejöttét az oxidálószer és a már létrejött oxidációs reakciótermék határfelületén biztosítjuk, és eközben a fém alapanyag első forrását (36,54,162) a tartályból (34,46,160) elszállított olvasztott fém alapanyaggal kiegészítjük, és ezzel azoxidációs reakciótermék keletkezését, a töltőanyagból készült permeábilis anyagú test infiltrációját az oxidációs reakciótermékkel folytatj uk, amivel az összetett felépítésű önhordó kerámia struktúrát kialakítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fém alapanyag tartályát (34, 46, 160) az első forrás (36, 54, 162) fölött rendezzük el és így a fém alapanyag első forrásának (36, 54, 162) kiegészítését gravitációs úton biztosítjuk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fém alapanyag tartályát (34,46,160) és a belőle kezdetben folyó olvasztott fémet a töltőanyagból álló permeábilis anyagú testtel kapcsolatba hozzuk és ezután az olvasztott fém alapanyagot a tartályból (34,46, 160) folytatjuk az első forrás (36,54,162) tartalmának kiegészítésére. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fém alapanyag adott tömegét a töltőanyagból készült permeábilis anyagú testtel érintkező szilárd halmazállapotú fémként rendezzük el, és a szilárd halmazállapotú fémből tatályrészt alakítunk ki, majd a szilárd halmazállapotú fémet megolvasztjuk és ezzel létrehozzuk a fém alapanyag első for5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 20
