DE1917221A1 - Vergiessbares feuerfestes Material und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Vergiessbares feuerfestes Material und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
46 632
Basic Geramies Incorporated, 221 7th Avenue, Hawthorne, Hew Jersey (USA)
Vergießbares feuerfestes Material und Verfahren zu seiner
Herstellung
Die Erfindung betrifft ein vergießbares feuerfestes Material, das als Bindemittel Aluminiumoxychlorid enthält. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein feuerfestes keramisches Gemisch und ein Verfahren zum Herstellen derartiger vergießbarer·
feuerfester Materialien.
Die Verwendung von zahlreichen Metallsalzen als Bindemittel für keramische Pulver und keramische Gemische ist bekannt.
Hierfür wurden zahlreiche Gemische und Anwendungen vorgeschlagen. Bs wird angenommen, daß die metallischen Salze um
die keramischen Partikel einen S1IIm bilden, wodurch die einzelnen
Partikel fest miteinander verbunden werden. TJm eine solche Bindung zu erzielen, muß jedoch aus den Salzlösungen
praktisch das gesamte Lösungswasser entweder durch Verdampfen oder durch ein Diffusionsverfahren entfernt werden, was zweifellos
ein bedeutender Nachteil ist.
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In jüngerer Zeit wurde vorgeschlagen, Keramikpartikel mit
komplexen polimerisierbaren Salzen aneinander zu binden,
welche beim Polimerisieren Gele bilden und dem fertigen keramischen Artikel eine gewisse Verformbarkeit und Biegbarkeit
bzw. Geschmeidigkeit verleihen. Polimerisierbare Salze erzeugen im allgemeinen auch in ihrem gesamten Zerlegungstemperaturbereich größere Festigkeiten. Aber auch bei polimerisi
erbaren Salzen muß das Lösungswasser vor dem Gelieren entfernt oder sie müssen zum Gelieren erhitzt warden.
Ein als Bindemittel für keramische Pulver und Gemische verwendetes polimerisierbares Salz ist Aluminiumoxychlorid. Zur
Zeit ist die Verwendung dieses Salzes jedoch auf Fertigungsverfahren
beschränkt, bei denerr ein Entwässern beim Formen des feuerfesten Artikels in der Form möglich ist, oder auf
Fertigungsverfahren, bei denen der keramische Artikel aus
einem das Aluminiumoxychloridsalz enthaltenden Pulver oder Gemisch mit einem geringer als üblichen Anteil von Wasser geformt
werden kann, so daß der fertige keramische Artikel aus der Form wie nach einem Trockenpreß- oder einem Extrusionsvorgang
entfernt werden kann=
Daher ist es sehr erwünscht, ein Verfahren und ein Gemisch zu
schaffen, um ein vergießbares feuerfestes Material herzustellen, bei dem es nicht notwendig ist5 das Lösungswasser des
Bindemittels zu entfernen oder von außen Wärme zuzuführen, um die Bindung zu erzeugen. Die Aufgabe der Erfindung besteht
hauptsächlich darin, ein derartiges Verfahren und ein derartiges Gemisch zu schaffen.
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und
ein Gemisch zu schaffen, wodurch ein aus Aluminiumoxychlorid
bestehendes Bindemittel an Ort und Stelle Lei Anwesenheit des gesamten ursprünglich vorhandenen Wassers gehärtet werden
kann.« .
——— Tö¥qTJ7T2 3 2
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein keramisches Gemietch
zu schaffen, aus dem ein gießbares feuerfestes Material herzustellen ist, welches hydraulisch gehärtet werden
kann, solange es sich noch in einer Form od. dgl. befindet
und noch das gesamte Wasser enthäl"1 .
Noch ein anderes Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren
und ein Gemisch zu schaffen, womit man Aluminium oder andere keramische Materialien zu nicht durchlässigen Formkörpern
vergießen kann.
Andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
Diese und weitere Ziele werden gemäß der Erfindung erreicht, wobei ein als vergießbares feuerfestes Material verwendbares
feuerfestes keramisches Gemisch angewendet wird, bei dem die keramischen Partikel mit einem aus Aluminiumoxychlorid bestehenden
Bindemittel miteinander verbunden werden. Es wurde gefunden, daß die Polymerisation von Aluminiumoxychlorid mit
einem weiter unten näher erläuterten Härte- oder Vulkanisationsmittel ein solches Gemisch schafft, das in Formen vergossen
werden kann und in der Form härtet, ohne Wasser entfernen oder von außen Hitze zuführen zu müssen.
Wie vorstehend erläutert, kann jedes der üblichen keramischen Materialien als Grundstoff'zum Durchführen der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, beispielsweise Aluminium, Mullit, Zircon, Magnesiumaluminate, Berryllium, Cordierite Dumorterit,
Pyrophyllit usw. und außerdem gebrannter Ton, Silieatgemische,
Carbide, Silizide, Nitride, Boride und Metallpulver, -späne und -staub. Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der
gewöhnlich verwendeten keramischen Materialien wie Aluminium, Mullit und Zircon besprochen.
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Zum Durchführen der Erfindung kann praktisch jedes handelsübliche Aluminiumoxychlorid verwendet werden, beispielsweise
das von der Firma Cawood Wharton & Co. Limited unter der Typenbezeichnung
5035 vertriebene Aluminiumoxychlorid. Auch kann das Aluminiumoxychlorid durch- Keaktion eines reaktionsfähigen Aluminiumhydrats, Aluminiumhydroxyds oder eines kolloidalen
Aluminiums mit einer Säure enthaltenden Lösung wie Salzsäure oder Aluminiumtrichlorid hergestellt werden. Allgemein gesprochen, kann jedes Aluminiumoxychlorid unabhängig
von seiner Herstellung verwendet werden, obwohl das Gemisch vorzugsweise wenig oder gar keine freien Chloridionen besitzt.
.
Als Härtemittel für das Aluminiumoxychlorid sind viele Gemische geeignet. Allgemein gesagt, ist jedes basische Material,
welches dem Aluminiumoxychlorid alkalisierende Ionen hinzufügen
kann, um ein Polimerisieren und Gelieren desselben hervorzurufen, geeignet, wobei die Auswahl eines besonderen Materiales
von der Lösungsgeschwindigkeit und der anschließenden Dissoziation im Aluminiumoxychlorid-Medium abhängt, was
wiederum von der Partikelgröße und der Reinheit des Härtemittels abhängig ist. Beispiele für derartige Gemische sind
die Oxyde, Carbonate, Hydroxyde, Silicate, Aluminiumsilicate und Phosphate von Magnesium, Kalzium, Barium, Strontium,
Lanthanum, Yttrium und Lithium. Im allgemeinen ist Magnesiumoxyd das bevorzugte Härtemittel und insbesondere geschmolzenes
oder totgebranntes Magnesiumoxyd. Als weitere spezielle Beispiele werden folgende geeignete Härtemittel genannt*
tribasisches Kalziumphosphat, Dolomit, Magnesiumtrisilicat, Mangancarbonat, Zinkoxyd, Lithiummetasilicat, synthetisches
Spodumen, Magnesit, Samariumoxyd, Natriumphosphat, Zirconsilicat, Kalziumtitanat, Magnesiumzirconat, Kalziumzirconat
und Kalziumdisilicat. '
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TJm das keramische Bindemittelgemisch der vorliegenden. Erfindung
herzustellen, wird zunächst eine lösung aus AluminiumoxyChlorid
in Wasser gebildet. Es versteht sich, daß
eine Lösung, ein Gel, ein Sol oder.ein flüssiger Brei in Abhängigkeit
von dem Ausmaß der Reaktion und dem Verhältnis der Reaktionskomponenten hergestellt werden kann, so daß
nachfolgend für alle diese Formen die Bezeichnung "lösung"
verwendet wird, um diese Flüssigkeit von dem flüssigen Gemisch aus Grundstoffen und Bindemittel zu unterscheiden. Um
die genannte Lösung herzustellen, werden etwa 60 bis etwa 80 Gew. io Aluminiumoxychlorid in 40 bis 20 $:Wasser eingegeben.
Diese Lösung stellt dann den Grundbestandteil dar, mit dem das keramische Material oder Gemisch mit jedem der obengenannten
Härtemittel benetzt werden kann, das für das Aluminiumoxychlorid alkalisierende Ionen liefert. Im allgemeinen
wird etwa 6 bis 15 Gew. ^.Härtemittel auf der Basis des
Gewichtes des keramischen Materiales oder Gemisches verwendet, obwohl die genaue Menge des Härtemittels von der Menge
des Grundstoffes bzw. der Lösung und der Menge der vom Härtemittel gelieferten Hydroxylbildner abhängt. Gewöhnlich wird
die als Bindemittel verwendete Aluminiumoxychloridlösung in
einer Menge von etwa 10 bis etwa 30 Gew. tfo -des Gewichtes des
keramischen Gemisches verwendet.
Die Polimerisiergeschwindigkeit ist durch die Verdünnung bzw.
Konzentration des dünnflüssigen Breies oder der Lösung, die Menge des Härtemittels im Brei und auch die Partikelgröße,
die Dichte und die chemische Beständigkeit des Härtemittels
steuerbar. Es wurde gefunden, daß im allgemeinen eine brauchbare
Lebensdauer des Gemisches, d. h. die Zeit vom Herstellen des Gemisches bis zum Verdicken desselben, bei Verwendung
eines Härtemittels erzielt werden kann, das eine Partikelgröße von etwa 150 bis etwa 10 /u aufweist. Wenn beispielsweise
geschmolzenes Magnesium als Härtemittel verwendet wird,
- 6
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— ο — - -
hat man gefunden, daß Partikelgrößen von 44 "bis 10 /u eine
Lebensdauer von etwa 10. bis 15 Minuten, eine Partikelgröße
von 75 bis 44 /u eine Lebensdauer von etwa einer halben Stunde
und eine Partikelgröße von 150 bis 75 al eine Lebensdauer von wenigstens einer Stunde gewährleistet»
Ein besonderes Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen einer
Aluminiumpolyoxychloridbindemittel- 11Losung" ist folgendes.
Es werden 80 g Aluminiumhydrat mit einem Gehalt von 75 fi
Al2O, mit 20 g Aluminiumtrichlorid mit einem Molekulargewicht
133,4 vermischt. In dieses Gemisch werden 200 g Wasser langsam eingerührt, um Dampfbildung zu vermeiden. Die "Lösung"
wird dann über Nacht gealtert, bis sie transparent wird. Diese 300 g betragende "Lösung" kann mit 23 g gebranntem Magnesium mit einer Partikelgröße von etwa 0,08 bis 0,04 mm gehärtet
werden, wobei das gebrannte Magnesium zu 99,5 $Vaus MgO besteht oder wobei die Lösung insgesamt 7,7 i» MgO enthält.
Somit muß einem als Ausgangsmaterial verwendeten Gemischy das:
zum Verflüssigen 10 <fo Bindemittellösung benötigt, 7,7 $ bzw.
10 $> MgO oder nominell 3/4 # des Gewichts des gesamten Ausgangsmateriales
MgO zugegeben werden, um eine hydraulische Härtung durchzuführen.
Bei einem anderen Verfahren zum Herstellen der Aluminiumpolyoxychloridbindemittel-"Lösung"
werden 160 g Aluminiumhydrat in trockenem Zustand mit 20 g Aluminiumtrichlorid vermischt.
Dann werden 200 g Wasser zugegeben, und man läßt anschließend diese »Lösung" altern. Diese Lösung wird nicht transparent,
sondern behält die Form eines flüssigen Breies, weil 'es-. sich um ein Gemisch der Lösung handelt, das einen Überschuß
von mehr als 50 % Aluminiumhydrat besitzt. Das Aluminiumhydrat wird durch Absorption des überschüssig vorhandenen
Chlorids aktiviert und dient als zusätzliches Bindemittel."
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Diese Lösung von 380 g benötigt nur noch. 23 g von 6,1#igem
Magnesium, um das gesamte Gemisch hydraulisch auszuhärten.
Dasselbe aus keramischen Partikeln bestehende Gemisch würde hingegen 18 96 der OxyChloridlösung benötigen, um flüssig zu
werden. Man würde dann 18 bzw. 6,1 # Magnesium in einer Menge
von 1,1 i* des Gewichtes des gesamten Gemisches benötigen, um
dieses Gemisch bzw« die gesamte Masse hydraulisch auszuhärten.
Bs sind viele Variationen dieser Reaktion möglich, wobei das Aluminiumhydroxyd in Böhmit, Bauxit und zahlreichen anderen
Aluminiumhydraten zugegeben wird. In ähnlicher Weise wird das Chlorid in Form von Salzsäure oder anderen Chloridträgern
zugegeben.
Der aus den keramischen Partikeln und der Bindemittellösung
bestehende flüssige Brei kann dann in eine beliebige Form gegossen werden. Wie oben gesagt, können undurchlässige bzw.
wasserdichte Formen verwendet werden, die beispielsweise aus Stahl, Kunststoff usw. bestehen. Es ist jedoch ebenso möglich,
Jede der bisher üblichen porösen Formen zu verwenden. Nachdem der Brei in die Form-gegossen worden ist, läßt man ihn in der
Form aushärten, wobei es nicht notwendig ist, Wasser aus der lösung zu entfernen oder von außen Hitze zuzuführen, um die
Härtung zu bewirken. Nachdem der gegossene Artikel ausgehärtet ist, wird er aus der Form entfernt.
Zusätzlich zu den oben erläuterten Verfahren können die keramischen
Partikel zuerst mit dem pulverförmigen Härtemittel vermischt werden, woraufhin man die Aluminiurnoxychloridlösung
beimischt, um die Polymerisation und Gelierung des Aluminiumoxychlorids
zu bewirken. Der dadurch entstehende Brei kann dann sofort in eine Form gegossen werden, wo er aushärtet, so
daß man den gegossenen Artikel wieder aus der Form entfernen kann.
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— ο —
Man kann das Keramikgemisch auch in anderer Weise zu Artikeln verformen. So kann "beispielsweise das Aluminiumoxychlorid
teilweise entwässert und danach mit den Keramikpartikeln vermischt werden, woraufhin dieses Gemisch mit dem pulverförmigen
Härtemittel vermischt und: dann mit normalem Wasser oder angesäuertem Wasser befeuchtet wird. Andererseits kann
man das Aluminiumoxychl o.r id auch am Bins atz ort durch die Verwendung
von fein zerkleinertem Böhmit oder Bauxit herstellen,
die in Gegenwart eines Chlöridionenträgers schnell zu Aluminiumoxychl
orid umgewandelt werden. Ein solches Gemisch kann auch ein vorbehandeltes Böhmit oder Bauxit enthalten, das
teilweise mit Salzsäure reagiert hat, oder man kann ein hydrierbares Aluminium mit einer Salzsäure- oder Aluminiumtfi-■
Chloridlösung reagieren lassen, um wenigstens teilweise Aluminiumoxychl ο rid zu bilden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand folgender Beispiele
näher erläutert. .......:
Beispiele 1 bis 8 ·
Bei diesen Beispielen wurden die in den nachfolgenden !Tabellen
angegebenen Mengen des keramischen Materiales im trockenen Zustand für etwa eine halbe Stunde im Freifallmischverfahren
od. dgl. intensiv durchmischt, um ein gleichförmiges Gemisch zu erhalten. Das trockene Gemisch wurde dann mit den
angegebenen Mengen der Aluminiumoxychloridbindemittellösung befeuchtet bzw. benetzt, die durch Vermischen von zwei Teilen
Cawood Wharton 5035 Aluminiumoxychlorid mit einem Teil Wasser
hergestellt worden ist.
Die aus keramischen Partikeln und Bindemittel bestehenden
Breie wurden dann in zylindrische Stahlformen gegossen, in welche ein aus Vollgummi bestehender Kern von der oberen
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Kante in einer Tiefe von etwa 6,4 mm hineinragte. Der Zylinder und der Kern waren an einer mit Ameisensäure beschichteten,
aus Sperrholz bestehenden Grundplatte befestigt, so daß ein 6,4 mm breiter konzentrischer Schlitz zwischen der Form
und dem Gummikern vorhanden war. Man ließ die GuSteile ohne
Bewegung stehen, wobei die fortschreitenden Abbindezeiten in regelmäßigen Zeitintervallen überprüft wurden. Die Abbindezeiten
sind in den nachfolgenden Tabellen für jedes der Beispiele
angegeben. Nachdem die Gußstücke ausgehärtet waren, wurde die Unterlage der form entfernt und.das fertige Gußteil
entfernt und aus dem Gußgehäuse herausgenommen.
Material
Geschmolzenes Mullit
Geschmolzenes Mullit
Il Il Il Il
Geschmolzener kalzinierter Chinaton
Edgar-Kunststoff-Kaolin
Geschmolzenes Magnesiumoxyd
AlOöl-Bindemittellösung
Abbindezeit = 2 Stunden
Tabelle | 1 | ,5- | -1,4 |
" Korngrößen (mm) | ,4 | -0,6 | |
2 | ,6 | - 0,3 | |
1 | ,3 | - 0,15 | |
0 | "-« 0,15 | ||
0 | < 0,05 | ||
^0,044 | |||
^0,044 | |||
,074 | - 0,044 | ||
0 |
Gew.
ja
10
15
15
20
20
10
5 5
0,75 12,5 ecm
-
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10 - | Material | Korngrößen (mm) | Material | — | 2,5 ' | Abbindezeit =1,1 Stunden | 1, | 191722t | |
— | Tabelle 2 | Geschmolzenes Mullit | 5 | Kalziniertes Mullit | - | 1,4 | o, | ||
Il Il | 2,5 | Il Il | — | 0,6 | O1 | Gew. # | |||
Il Il | 1,4 . | η η | — | 0,3 | O1 | 10" | |||
It Il | 0,6 | it η | — | 0,15 | 0, | : 10 :"--.",-■■■. | |||
It Il | 0,2 | Il Il | < | 0,15 | o, | 13 | |||
Il It | Plattenförmiges Aluminium oxyd |
< | ■0,044 | 13 | |||||
Plattenförmiges Aluminiumoxyd |
Geschmolzenes Magnesium oxyd |
— | Q, 044 | 18 | |||||
Geschmolzenes Magnesium oxyd |
0,074 | AlOOl-Bindemittellösung - | 18 ; ■ ■;'"/ | ||||||
AlOCl-Bindemittellösung | 18 - | ||||||||
Abbindezeit = 2 Stunden | ,4 . | 0,75 | |||||||
!Tabelle 3 | Korngrößen (mm) | ,6 | 13 ecm | ||||||
2,5 - | ,3 | --."■■ | |||||||
1,4 - | ,15 | ||||||||
0,6 - | 15 | Gew. 1* , '·■■ | |||||||
0,3 - | 044 | 10 | |||||||
044 | 15 .--: | ||||||||
15 ■' .'. | |||||||||
< | 20 | ||||||||
20 | |||||||||
20 ; | |||||||||
0,75 -: | |||||||||
15 com | |||||||||
- 11 - |
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— | 11 - | Material | Korngrößen (mm) | 2 r | Material | 1,4 | 1,4 0,6 0,3 |
1917221 |
!Tabelle 4 | Kalziniertes Zirοon | 2,5 .- | W | Kalziniertes MgO-Al203-Spinell Kaie. MgO-Al2O3-Spinell η it η η |
0,6 | 0,15 | ||
N It | 1,4 - | η ti it tt | 0,3 | 0,15 | Gew. # | |||
η ν | 0,6 - | Stunden | η η η μ | 0,15 | - 0,044 | 10 | ||
n « | 0,3 - | Tabelle 5 | Aluminiumoxyd | 0,15 | 0,044 | 15 | ||
κ η | Kalziniertes Spinell | 0,044 | - 0,044 | 15 | ||||
Gemahlenes n | < | Geschmolzenes Magnesium oxyd |
20 | |||||
Zircon | AlOOl-Bind emi11 ellö sung | 0,044 | 20 | |||||
Geschmolzenes Magnesium oxyd |
Abbindezeit =2,1 | 9 | ||||||
AlOOl-Bindemittellösung | 9 | |||||||
Abbindezeit * 1,2 | 0,75 | |||||||
Korngrößen (mm) | 16 ecm | |||||||
2,5 - 1,4 - 0,6 - |
||||||||
0,3 - | ||||||||
< | Gew. # | |||||||
< | Ul Ul O | |||||||
20 | ||||||||
0,074 | 20 | |||||||
9 | ||||||||
Stunden | 9 | |||||||
0,75 | ||||||||
15 ecm | ||||||||
- 12 - |
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Tabelle 6 | Material | Korngrößen (mm) | • | 0,074 | - 1,4 |
Geschmolzene Zirconerde | .2,5 : | - 0,6 | |||
η η | 1,4 | -0,3 | |||
It It | 0,6 | - 0,15 | |||
ti η | 0,3 | '- 0,15 | |||
η n | *■ 0,044 | ||||
It It | -? 0,044 | ||||
Niedrig kalzi-nierte Zirconerde |
- 0,044 | ||||
Geschmolzenes Magnesium oxyd |
|||||
AlOöl-Bindemittellösung
Abbindezeit =1,6 Stunden
Gew. j» 10 15
15 20 20
0,75
j .9 com
Abbindezeit = 2,2 Stunden
Tabelle | 7 | 0, | Geschmolzenes Magnesium | 0, | ITl ff | 6 | 0,3 | Gew. i» | |
Material | oxyd | 3 - O1 | »15 | 20 | |||||
Korngrößen (mm) | Al OCH -TH η rl «nri + teil ÖRi | 0,15 | 20 | ||||||
Kalzinierte Beryllerde 0, | 0,044 | '40 | |||||||
π it | |||||||||
n it | 0,044 | ||||||||
It H | 5 | ||||||||
Niedrig kalzinierte | 074 - | 0,044 | |||||||
Beryllerde | 0,50 | ||||||||
18 ecm |
- 13 -
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Material
Kalziniertes Aluminiumoxyd
KaIz. Aluminiumoxyd
Plattenförmiges Aluminiumoxyd
Totgebranntes Magnesium· oxyd
AlOöl-Bindemittellösung
:Abfindezeit = 1 Stunde
Tabelle 8 | im- | 1,4 · | Gew. # |
IS | 0,6 | 10 | |
Korngrößen (mm) | 0,3 | 15 | |
.·'""■ 2,5 - | 0,15 | 15 | |
1,4 - | 0,15 | 20 | |
0,6 - | 0,044 | 20 | |
0,3 - | 0,044 | 18 | |
0,75 | |||
14 ecm |
Das folgende keramische Gemisch wurde etwa eine halbe Stunde
lang intensiv durchmischt, um eine gleichförmige Mischung sicherzustellen.
Geschmolzenes | Aluminiumoxyd | o, | 6 - | 0,3 mm | 20 | Gew |
It | It | o, | 3 - | 0,15 mm | 20 | Il |
Il | Il | o, | 15 - | ■ 0,044 mm | 40 | It |
H | It | 0,044 mm | "20 | It |
Außerdem wurde ein flüssiger Brei mit 10 Y* Aluminiumoxychlorid
und 20 fi Böhmit gelDildet, dem etwa 0,6 Gew. $ geschmolzenes
bzw. angeschmolzenes Magnesiumoxyd mit einer Korngröße von 0,074 bis 0,044 mm zugegeben wurde, Das zuerst
- 14 -
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_ Η - . : ■-■■■;;■. .
genannte Gemisch wurde dann mit etwa 10 # Wasser zu einem
flüssigen Brei verarbeitet und unter Anwendung von Vibration in eine Polyäthylenform gegossen. Das Gußstück war nach et-"
wa einer halben Stunde genügend hart geworden,, um ein Entfernen aus der Form zu ermöglichen. ' ν
Die Gründe für den Erfolg der vorliegenden Erfindung sind
nicht vollständig erforscht, jedoch wird angenommen, daß die Reaktion von Aluminiumoxychlorid mit dem alkalisierenden
Härtemittel in Gegenwart von Wasser Aluminiumoxyehlorid als
Polymerbindung AlO-Ol-OAl bildet, wobei das basische Kation
des Härtemittels sich mit einem öhloridion des Aluminium- .
oxychloride verbindet. Diese Polymerbindung bildet dann wohl die starke Bindung zwischen den keramischen Partikeln,, so
daß Gegenstände mit hoher Festigkeit erzeugt werden können.
Obwohl die Erfindung in bezug auf keramische Verbindung©«
zum Herstellen vergießbarer feuerfester Materialien^ erläutert wurde, kann das Gemisch gemäß der Erfindung auch als
selbstabbindender Zement oder Mörtel verwandet werden, falls:
dies erwünscht sein sollte.
Patentansprüche
i
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Claims (1)
- VtrgltibartB ftutxftetts Material» dadurch Ctktunceiohnet , daß te au· elntm Brti aus ktraalathto Grundstoff beettht, dem «in Aluoiniumoxyohloxidbindeaittel lugtaieoht ist, weichte das Reaktionsprodukt reu Aluainiiiaoxyohlorid und «in Härteaittel «nthält, Au dta AlvalnluBOXyohlorid alkalleitrtndt Iontn zuführtn kann, vtm datitlbe in gtlitztn*t· Itvtvftttts Material aaoh. Anspruch 1, dadurch gtktnnztlohntt, daA da· Blndtaitttl eu ttwa 6 bis etwa 15 1» ans den Btxttaltttl» btrtohntt auf Gtrundlagt des utwlohtta d«s kteaalathtn3· Ftitrftstt· Kattrial nach A&apruoh 1 odtr 2, daduroh gtktnn· ■tlohnt*, daß da· Härttnitttl Magntsiunoxyd i«t.4· ftutrftett· Mattrial naoh tintn odtr nthrtrtn dtr Aneprüoht 1 1)1· 3, daduroh gtktsnztlohntt» daß dtr ktramleoht Gründet ff Alvainiuaoxyd tnthält.5· Ttutxftette Mattrial naoh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5t daduroh gekennzeichnet, daß der keramische Qrund-■toff Mullit enthält.6. Ttutrftetts Material naoh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bi· 3, daduroh gekennzeichnet, daß der keramische Grundstoff Ziroontrdt enthält.7· Ktraaiaohtr Gegenstand, daduroh gekennzeichnet, daß er tintn ktramlsohen Grundstoff enthält, dessen Einzelteile alt Hilfe eines Aluminiumpolyoxyohloridbindemittels zusamatngthalttn sind, wobei das Aluminiumpolyoxyohlorid das Reaktionsprodukt τοη Aluminiumoxyohlorid und einem Härtemittel 1st, das dem Aluminiumoxyohlorid alkalisiexende Ionen zuführen kann, um dasselbe zu gelieren bzw. zu verfestigen.909843/1232H '8. Keramischer Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Grundstoff Aluminiumoxyd bzw· Tonerde enthält·9· Keramischer Gegenstand nach Anspruoh 7, dadurch gekennzeichnet, daß der keramisohe Grundstoff Mullit enthält.10. Verfahren zum Herstellen keramischer Gegenstände nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst mit einer Lösung aus Aluminiumoxyohlorid ein Härtemittel vermiBOht, das dem Aluminiumoxyohlorid alkalisierende Ionen zum Gelieren desselben zuführen kann, woraufhin man dieser Lösung einen keramisohen Grundstoff beimischt und dann den so entstandenen Brei in formen vergießt und aushärten läßt, woraufhin die so entstandenen Gußteile aus den Formen entfernt werden·11· Verfahren nach Anspruoh 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung etwa 6 bis etwa 15 # des Gewichtes des keramisohen Grundstoffes Magnesiumoxyd als Härtemittel enthält.12. Verfahren nach Anspruoh 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß «le keramischer Grundstoff ein Aluminiumoxyd bzw· !Donerde enthaltender Stoff verwendet wird·13« Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, daduroh gekennzeichnet, daß die Aluminiuaoxyohloridlösung etwa 60 bis etwa 80 Gew. f> Aluainiumoxyohlorid in Wasser enthält.14· Verfahren naoh einem oder mehreren der Ansprüohe 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Härtemittel aus der Gruppe ausgewählt wird, die tribaaisohes Kalziumphosphat, Bariumcarbonate Kaliumcarbonat, Dolomit, Hagnesiumtrisilioat, Hangancarbonat, Zinkoxyd, Lithiummetasilioat, synthetisches Spoduaen, Magnesiumoarbonat, Lanthanoxyd, Yttriumoxyd,09843/123Samariumoxyd, flatriumphosphat, Kalziumphosphat, Ziroonsilioat, Kalziumtitanat, Magnesiumziroonat, Bariumziroonat, Kalziumziroonat, Kalziumdisilioat und Kalziumsilioat umfaßt.15· Verfahren naoii einem oder mehreren der Anprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumoxyohlorid duroh üeaktion von Aluminiumhydrat mit einer Säurelösung aus der Aluminiumohlorid- und Salzsäure umfassenden Gruppe hergestellt wird.16. Verfahren zum Herstellen keramischer Gegenstände naoh Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man einen keramischen Grundstoff bzw· eine keramische Masse mit einem Härtemittel vermischt, das Aluminiumoxyohlorid alkalisierende Ionen zum Gelieren desselben liefern kann, woraufhin man diesem Gemisch tine Aluminiiaraoxychloridlösung beimisoht und den dadurch entstehenden Brei in formen vergießt, wo er ohne Anwendung von äußerer Wärme oder ohne Entfernen von Wasser aushärten kann, woraufhin die so hergestellten GuB-teile aus der Porm entfernt werden·Gspfsbw909843/1232
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