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Es ist bekannt, aus Gemischen von gebräuchlichen keramischen Rohstoffen und körnigen oder feinpulverisierten metallischen Stoffen nach keramischer Arbeitsweise Erzeugnisse herzustellen, die sich gegenüber den üblichen keramischen Materialien durch erhöhte Leitfähigkeit für Wärme oder
Elektrizität und erhöhte Temperaturwechselbeständigkeit auszeichnen.
Nach den bekannten Vorschlägen treten dabei die metallischen oder metallähnlichen Stoffe an die Stelle der Magerungsmittel üblicher keramischer Massen, wobei gegebenenfalls noch Flussmittel zugesetzt werden. Nach diesem Verfahren ist indessen der metallische Charakter der Formkörper begrenzt durch den verhältnismässig geringen Gehalt der Produkte an metallischen Bestandteilen, da man durch Erhöhung des metallischen Anteils zu Massen mit so geringer Plastizität gelangt, dass sie sich nicht mehr in üblicher Weise zu geformten Gegenständen, insbesondere nicht zu solchen in grösseren Dimensionen, verarbeiten lassen.
Es macht sich nun aber, namentlich in der Industrie, ein starkes Bedürfnis geltend nach möglichst gut leitenden und gleichzeitig unangreifbaren Apparaturen, wie sie nur aus einem Material mit hohem Gehalt an metallischen Bestandteilen hergestellt werden können. Es ergab sich somit die Aufgabe, den Massen, die eine grosse Menge unplastiseher Bestandteile enthalten, genügende Plastizität zu verleihen, damit sie zu Platten, Rohren, Gefässen und ganzen Apparaten verformt werden können.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Erhöhung der Plastizität solcher Massen durch organische Klebstoffe herbeizuführen. Dabei hat es sich aber ergeben, dass dadurch lediglich die Trockenfestigkeit erhöht, die Formbarkeit hingegen nicht wesentlich gesteigert wird. Solche Klebstoffe besitzen überdies den Nachteil, dass sie beim Brennen verkohlen und oxydiert werden und dadurch die Porosität der Formkörper vermehren.
Gemäss vorliegendem Verfahren erhalten Massen, die aus grossen Mengen metallischer oder metallähnlicher Bestandteile und gegebenenfalls weiteren unplastischen Stoffen gebildet werden, die erforderliche Formbarkeit durch einen Zusatz von kolloidreichen Aluminiumsilikaten vom Typus des Montmorillonits, insbesondere von Bentonit. Von solchen Bindemitteln, die meist auch eine gewisse
Quellfähigkeit aufweisen, genügen schon geringe Mengen, um den Massen die gewünschte Verarbeitbarkeit zu verleihen. Die plastizitätsfördernde Wirkung dieser Bindemittel wird oftmals weiter erhöht durch verschwindend Zusätze von Magnesia oder anderer Stoffe von ähnlicher Alkalinität.
Durch den Gehalt an kolloidfeinen, quellfähigen Teilchen solcher Bindemittel kann die Verarbeitung der Masse insofern eine Erschwerung erfahren, als bei zu hohem Gehalt solcher Bindemittel Trocknungsschwierigkeiten, Verziehen, Rissigwerden usw. auftreten. Es ist deshalb häufig angezeigt, Tonerde-bzw. kieselsäurehaltige Stoffe mit geringem Anteil an Kolloiden oder ohne solche, nach Art der gebräuchlichen keramischen Rohstoffe mitzuverwenden.
Bei der Herstellung von metallischen Erzeugnissen, diebesondere Beständigkeit gegen Temperaturwechsel aufweisen, ist es überdies vorteilhaft, der Masse Kieselsäure in nicht kristallisierter, amorpher Form beizufügen, beispielsweise als glasiger Gesteinsquarz, Kieselsinter, Geyserit, Diatomeenerde, Molererde oder künstlich gewonnene amorphe Kieselsäure bzw. in den glasigen Zustand übergeführte Quarz.
Wenn dichte Produkte beabsichtigt sind, so ist es angezeigt, den Brand bei möglichst hohen Temperaturen durchzuführen, die durch die Erweichung der Masse bzw. den Schmelzpunkt der metalli-
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oder Magnesiumsilikate, wie Talk, beigefügt werden. Durch solche Zusätze wird es oftmals möglich, die Dichtsintenmg schon bei verhältnismässig niedrigen Temperaturen zu erzielen.
Ähnlich wie übliche keramische Produkte können die metallischen Erzeugnisse vor dem Brennen oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bränden mit einer Glasur versehen werden. Es kann auch zwischen dem ersten und dem zweiten Brand eine mechanische Bearbeitung stattfinden.
Als metallische Bestandteile eignen sieh, sofern es sich um die Herstellung säurefester Erzeugnisse
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in bekannter Weise so durchzuführen, dass eine schädliche Einwirkung der Brenngase vermieden wird. Die so erhaltenen Erzeugnisse zeichnen sich dann neben ihrer Säurefestigkeit durch hohe Wärmeleitfähigkeit und gegebenenfalls durch elektrische Leitfähigkeit aus. Es ist aber auch möglich, Massen von Schwermetallen oder deren Legierungen in der geschilderten Weise zu verarbeiten.
Durch das beschriebene Verfahren gelingt es, Formkörper bis zu recht erheblichen Abmessungen herzustellen. Die metallischen Massen erhalten durch Zusatz von geringen Mengen der genannten Bindemittel genügende Formbarkeit zur Verarbeitung nach keramischer Arbeitsweise.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung metallischer oder metallähnlicher Formkörper, dadurch gekennzeichnet, dass Massen aus grossen Mengen metallischer oder metallähnlicher Stoffe und geringen Mengen kolloidreicher Aluminiumsilikate vom Typus des Montmorillonits, insbesondere Bentonit, als Bindemittel, gegebenenfalls neben andern tonigen oder kieselsäurehaltigen Stoffen und Flussmitteln, geformt und gebrannt werden.