DE1295842B - Verwendung einer Ruthenium-Rhenium-Legierung - Google Patents

Claims (1)

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Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung Ein weiterer Vorteil dieser Legierungen liegt in der

einer pulvermetallurgisch hergestellten Ruthenium- Tatsache, daß ihre Bildsamkeit nach der Rekristalli-

Rhenium-Legierung mit 0,25 bis 2,5 °/₀ Rhenium, sation zunimmt.

Rest Ruthenium. Bei der Herstellung der erfindungsgemäß verwende-

Ruthenium besitzt einen hohen Schmelzpunkt und 5 ten Legierungen müssen Ruthenium und Rhenium in

wird im allgemeinen als Pulver durch Reduktion eines Pulverform gründlich miteinander vermischt und in

Salzes oder einer Verbindung hergestellt. Soll das flexiblen Formen unter einem Druck von etwa 1200

Metall in fester Form vorliegen, kann das Pulver ge- bis 3200 kp/cm² zu Preßlingen geformt werden. Die

schmolzen und gegossen oder pulvermetallurgisch ver- Preßlinge werden bei z. B. 1450°C 8 Stunden lang im

dichtet und gesintert werden. Gleichviel, welches io Vakuum gesintert und bei Sintertemperatur zu Blechen

dieser Verfahren angewandt wird, das Metall ist nur , ausgewalzt. Die Dickenabnahme beträgt 3°/o je Stich,

schwer verformbar. Bleche mit unterschiedlichem Rheniumgehalt und

Aus der »Zeitschrift für Metallkunde«, Bd. 53 (1962, einer Dicke von 5 mm wurden auf diese Weise herge-S. 90 bis 92), sind pulvermetallurgisch hergestellte stellt und bei 1450° C 8 Stunden lang im Vakuum geRuthenium-Rhenium-Legierungenbekannt, unter denen 15 glüht und anschließend auf Zugfestigkeit geprüft. Die die rheniumreichen ziemlich duktil sein sollen. In dabei ermittelten Ergebnisse sind in den Zeichnungen diesem Zusammenhang wird auf Grund von Versuchen wiedergegeben, wobei in

die Auffassung vertreten, die Duktilität des Rheniums F i g. 1 auf der Ordinate die Bereiche der gemessenen werde durch einen Rutheniumzusatz vermindert, wobei Werte von Zugfestigkeit und Streckgrenze der Legieals Grenze der Kaltverformbarkeit etwa 30 Atom- ao rungen und auf der Abszisse der Rheniumgehalt, in prozent Ruthenium (entspricht etwa 18 Gewichts- F i g. 2 die Bruchdehnung (S₁) gegen den Rheniumprozent Ru) zu gelten hätten. gehalt aufgezeichnet sind.

Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, eine Aus F i g. 1 ergibt sich, daß reines Ruthenium eine

pulvermetallurgisch hergestellte Ruthenium-Rhenium- Zugfestigkeit von über 40 kp/mm² besitzt, während im

Legierung mit 0,25 bis 2,5 % Rhenium, Rest Ruthenium, 35 Bereich von 0,25 bis 2,5°/₀ Rhenium die Zugfestigkeit

als Werkstoff für warm- oder kaltverformte Gegen- zwischen 48 und 56 kp/mm² liegt. Die entsprechenden

stände, die, wie Elektroden für Zündkerzen, außer . Werte für die Streckgrenze sind 29 bzw. 35 bis 46 kp/

einer guten Korrosionsbeständigkeit eine hohe Streck- mm².

grenze, hohe Zugfestigkeit und hohe Zähigkeit be- F i g. 2 zeigt ein Maximum der Bruchdehnung bei

sitzen müssen, zu verwenden. Dieser Vorschlag basiert 30 einer Prüflänge von 1 cm im Bereich von 0,25 bis 2,5 %

auf der überraschenden Feststellung, daß ein Rhenium- Rhenium.

Zusatz von 0,25 bis 2,5 °/o bei pulvermetallurgischer Bei 20% Rhenium (in der Zeichnung nicht wieder-

Herstellung der Legierung zu einer wesentlich besseren gegeben) beträgt die Zugfestigkeit 49,3 kp/mm² und

Duktilität führt. Die Legierung von Ruthenium mit die Dehnung 2%, wobei beide Werte besser als die

Rhenium im Schmelzfluß ergab dagegen keine Ver- 35 reinen Rutheniums sind.

besserung der Duktilität, obgleich sich die Härte etwas Einige Probestücke wurden dem Biegeversuch unter

verringerte, wenn wenig Rhenium legiert wurde. Eine Benutzung eines Galileo-Rigidometers unterworfen.

Zugabe von beispielsweise Zink in eine Ruthenium- Die dabei ermittelten Ergebnisse waren folgende: schmelze ergab zwar eine gewisse Verbesserung

der Bildsamkeit, diese trat jedoch nicht ein, wenn 40 Zink dem Ruthenium pulvermetallurgisch zugegeben wurde.

Legierung

Obgleich Rhenium immer eine gewisse Auswirkung

apf die Bildsamkeit von Ruthenium hat, wird eine

beträchtliche Verbesserung derselben dann nicht er- 45 Reines Ru

zielt, wenn der Rheniumanteil nicht mindestens 0,25 % 0,5 % Re, Rest Ru.

beträgt. 2,0% Re, Rest Ru.

Die gute Bildsamkeit der Legierungen ermöglicht 10,0% Re, Rest Ru.

eine erfindungsgemäße Verwendung als Werkstoff für 20,0% Re» Rest Ru.

Biegeversuch

Winkel der plastischen

Verformung vor dem Bruch (Stützweite = 10 mm)

0,8 bis 7° 20° 15° 17° 12°

Zündkerzen-Elektroden, da diese dann zur Einstellung 50
der Länge der Funkenstrecke in der Zündkerze leicht Die Ergebnisse eines Biegeversuchs mit gleichen verbogen werden können. Des weiteren besitzen die Proben reinen Rutheniums variieren unwesentlich erfindungsgemäß verwendeten Legierungen eine bessere in dem oben angegebenen Bereich. Im allgemeinen Widerstandsfähigkeit gegen einen Angriff durch Blei überschreitet der Winkel der plastischen Verformung als das gewöhnlich bei derartigen Elektroden Verwen- 55 2° nicht, und Werte von 5 oder 7° wurden nur in Ausdung findende Iridium. nahmefällen festgestellt. Im Gegensatz dazu ergaben Die erfindungsgemäßenverwendetenLegierungen sind alle untersuchten Ruthenium-Rhenium-Legierungen außerdem für die Herstellung anderer Gegenstände und einen Winkel von mindestens 12°.
Teile, die einen großen Widerstand gegen Korrosion er- Die erfindungsgemäß verwendeten Legierungen befordern und durch Warm- oder Kaltverformung herge- 60 stehen lediglich aus Ruthenium und Rhenium, abgestellt werden, sehr gut geeignet. Beispiele hierfür sind sehen von etwa vorhandenen Verunreinigungen. Tiegel zum Behandeln von Verbindungen, die Phosphor enthalten, Ersatzstopfen von lasierten Gefäßen

für ätzende Materialien sowie Überzüge für eiserne Patentanspruch:

Lötkolben. Bei der zuletzt erwähnten Verwendung 65

sind sowohl die Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation Verwendung einer pulvermetallurgisch herge-

als auch gegen den Angriff durch schmelzflüssiges Metall stellten Ruthenium-Rhenium-Legierung mit 0,25

von besonderem Vorteil. bis 2,5 % Rhenium, Rest Ruthenium, als Werkstoff

für warm- oder kaltverformte Gegenstände, die, wie Elektroden für Zündkerzen, außer einer guten Korrosionsbeständigkeit eine hohe Streckgrenze, hohe Zugfestigkeit und hohe Zähigkeit besitzen müssen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen