DE2038682B2

DE2038682B2 - Verbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE2038682B2
Application number: DE19702038682
Authority: DE
Inventors: Jacques Grand-Lancy Gillot; Marcel Thonex Nussbaum
Original assignee: Battelle Memorial Institute Inc
Current assignee: Battelle Memorial Institute Inc
Priority date: 1969-07-31
Filing date: 1970-07-29
Publication date: 1974-05-30
Also published as: FR2054664A1; DE2038682A1; GB1275014A; CH515195A; FR2054664B1

Description

Bekannte Verbundmaterialien der vorerwähnten Die für das Material nach der Erfindung in Betracht

Art (britische Patentschrift 1 057 535) werden ins- 60 kommenden Metalle sind alle diejenigen, die bei ihrer

besondere für die Herstellung von Bremsschuhen für Schmelztemperatur mit Kohlenstoff nicht oder nur

Eisenbahnfahrzeuge verwendet und dienen zum Ver- langsam reagieren, oder zumindest Metalle, die, wenn

zehr mechanischer Energie durch Erwärmung unter sie Kohlenstoff überhaupt lösen, es nur langsam tun. Reibungseinwirkung. Sie eignen sich jedoch nicht zur Als mit Kohlenstoff nicht reagierende Metalle können

Aufnahme von mechanischer Stoß- oder Schwin- 65 beispielsweise folgende verwendet werden: Cu, Zn, gungsenergie, z. B. als Panzerung, als Kraftfahrzeug- Ag, Cd, In, Sn, Sb, Au, Pb und Bi. Als Kohlenstoff

Stoßstangen oder für Schallisolierungszwecke, nicht lösende oder mit ihm nur langsam reagierende

Es sind bereits solche Verbundmaterialien bekannt, Metalle können beispielsweise folgende verwendet

werden: Si, Ti, Zr, Hg, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Al und te.

Die kugelförmigen Kohlenstoffkörper haben vorzugsweise einen zwischen 0,1 und 50 mm liegenden Durchmesser. Diese Körper erhält man beispielsweise durch Karbonisieren folgender organischer Substanzen in neutraler oder reduzierender Atmosphäre: Leichtes poröses Holz, wie Balsaholz, Schaumstoffe aus Kunstharzen, synthetische oder natürliche Formmassen.

Als Kunstharz verwendet man vorzugsweise wärmehärtbare Harze, da sich solche Harze in nichtoxydierender Atmosphäre karbonisieren lassen, ohne zu erweichen, also unter Beibehaltung ihrer ursprünglichen Form im Verlaufe dieses Arbeitsgangs. Diese Eigenschaft ist wichtig, da man vorzugsweise Kunstharzkörper in der Kugelform vorbereitet, die den Kohlenstoifleichtkörpern gegeben wird, wobei man so verfährt, daß die Körper beim Karbonisieren ihre Kugelform behalten.

Als wärmehärtbares Harz kann man beispielsweise Phenolharze oder Furfurylalkohol-Polymerharze verwenden.

Diese Harze verwendet man vorzugsweise in Form von Schaum. Bei der Auswahl der zu verwendenden organischen Substanz läßt man sich leiten durch die Suche nach Substanzen, die durch Karbonisieren einen kohlenstoffartigen Rest liefern, der einem erheblichen Teil der Ausgangsmasse entspricht.

Es lassen sich auch Körper aus thermoplastischem Harz, beispielsweise kleine poröse Kugeln aus geschäumtem Polystyrol, verwenden, die mit einem wärmehärtbaren Polymerüberzug versehen werden mit einer Dicke, die ausreicht, um beim Karbonisieren die Bildung einer Hohlkugel aus Kohlenstoff herbeizuführen.

Ganz allgemein kann jede organische Substanz mit geringem spezifischem Gewicht im Vergleich zum spezifischen Gewicht eines Metalls verwendet werden, die durch Karbonisieren einen kugelförmigen Kohlenstoffkörper mit ebenfalls geringem spezifischem Gewicht erzeugt.

Die vorgenannten Stoffe entsprechen dieser Be dingung, da sie die nachstehenden dichten bzw. spezifischen Gewichte vor und nach dem Karbonisieren aufweisen.

Stoff	Spezifisches Gewicht vor dem Karbonisieren	Spezifisches Gewicht nach dem Karbonisieren
Balsaholz Phenolharzschaum..	0,090 0,040	0,068 0,043

Es sei bemerkt, daß bei den Phenolharzpolymerschäumen und den Furfurylalkoholpolymerschäumen nach ihrem Karbinisieren fast die Hälfte ihrer Masse erhalten bleibt.

Die porösen Körper lassen sich auch durch Zerschneiden eines durch Kalzinierung eines Blocks der organischen Substanz erhaltenen Blocks herstellen. Die Herstellung von Kohlenstoffschäumen in Form von großen porösen Blöcken ist bekannt und in der Literatur, beispielsweise in den USA.-Patentschriften 3 121050, 3 302 999, 3 387 940 und 3 446 593, in ihren Einzelheiten beschrieben.

Solche Blöcke lasser, sich leicht in kleine Stücke mit den zu ihrer Verwendung bei der Herstellung des Verbundmaterials nach der Erfindung gewünschten Abmessungen zerlegen.

Kleine Kugeln aus Kohlenstoffschaum lassen sich auch erzielen, ohne über das Stadium der Herstellung von Schaumblöcken zu gehen, indem man wie folgt verfährt: Man gießt ein wärmehärtbares organisches Harz, das mit einem Treibmittel und mit einem Härtemittel versetzt ist, beispielsweise ein mit Petroläther als Treibmittel und mit einem Gemisch aus Schwefelsäure und Phosphorsäure in wäßriger Lösung als Härtemittel versetztes Phenol-Resolharz auf ein Substrat, das halbkugelige Ausnehmungen aufweist mit einem Durchmesser, der dem Durchmesser entspricht, den man den Kugeln geben will. Die Oberfläche des Harzes wird ausgeglichen und das in den Ausnehmungen erhaltene Harz so erhitzt, daß sein Auftreiben in etwa kugeliger Form und sein anschließendes Aushärten bewirkt werden. Auf diese Weise erhält man kleine, sehr poröse Kugeln aus ausgehärtetem

so Harz, deren Struktur der eines Schaumes entspricht. Schließlich werden diese Kugeln einer Karbcnisierbehandlung in nichtoxydierender Atmosphäre unterworfen, indem man sie in etwa 10 Stunden allmählich auf 600 bis 900⁰C in Argonatmosphäre erhitzt und sie dann im Vakuum während 1 Stunde auf 1200 bis 1300⁰C erhitzt.

Vorzugsweise ist die Karbonisiertemperatur höher als die Temperatur, bei welcher bei der Herstellung des, Materials das Gießen des Metalls erfolgt. Beim Karbonisieren erfährt ein ausgehärtetes zelliges Harz von der Art eines Phenol-Resolharzes einen etwa 50 % seiner Ausgangsmasse entsprechenden Gewichtsverlust und eine Schrumpfung in der Größenordnung von 50% des Volumens.

Was die Verteilung der Bestandteile des Materials, d. h. der Kohlenstoffkörper und des Metalls, auf das Volumen anlangt, so sind drei Ausführungsformen in Betracht zu ziehen. Gemäß der ersten nimmt das Metall das gesamte, zwischen den Kohlenstoffkörpern enthaltene freie Volumen ein. Gemäß der zweiten nimmt das Metall nur einen Teil dieses Volumens ein, •was zu einem Material mit einem besonders niedrigen spezifischen Gewicht führt, da ein erheblicher Teil seines Volumens aus Hohlräumen besteht. Je nach Menge des Metalls und Form der porösen Körper können diese Hohlräume miteinander in Verbindung stehen oder voneinander getrennt sein. Schließlich entspricht die dritte Ausführungsform einem Material, be» welchem die Kohlenstoffhohlkörper teilweise beseitigt worden sind, ohne die allgemeine Struktur des Materials zu ändern, beispielsweise durch Verbrennen dieser in einem einer der beiden ersten Ausführungsformen entsprechenden Material enthaltenen Kohlenstoffhohlkörper in oxydierender Atmosphäre.

Der Gießvorgang kann in freier Atmosphäre bei atmosphärischem oder bei einem überatmosphärischen Druck erfolgen. Auch kann der Gießvorgang in aus einem neutralen Gas, wie beispielsweise Argon, bestehender Atmosphäre oder bei Unterdruck erfolgen.

Durch Gießen in aus einem neutralen Gas bestehender Atmosphäre oder im Vakuum läßt sich eine etwaige Oxydierung des Metalls während des Gießvorgangs verhindern. Die Form und/oder die porösen Körper können vor dem Gießvorgang vorgewärmt werden.

Man kann die porösen Leichtkörper in eine mit einem Kolben, beispielsweise einem Graphitkolben, versehene zylindrische Form einbringen und auf den Kolben eine Kraft ausüben, die es ermöglicht, während

des Gießvorgangs auf das Metall einen Druck anzu- Die Benetzungseigenschaften der Legierungen aus

wenden, während man gleichzeitig im Inneren der zwei oder mehreren zu den beiden vorstehend ange-

Form das Vakuum der Gasatmosphäre herstellt. Die gebenen Klassen gehörenden Metallen sind von Fall

Benetzung der porösen Körpei läßt sich verbessern zu Fall verschieden. Während beispielsweise reines

entweder durch Einbringen einer passenden Substanz 5 Kupfer Kohlenstoff nicht benetzt, benetzt eine aus

in das Metall oder durch Beschichten der porösen 98 Gewichtsprozent Kupfer und 2 Gewichtsprozent

Körper mit einem passenden Überzug, der aus dem Titan bestehende Legierung Kohlenstoff,

zu gießenden Metall oder einem Metall, das mit dem Die Benetzungseigenschaften von Kohlenstoff im

zu gießenden Metall in enge Berührung treten sann, Graphitzustand durch verschiedene Metalle und Le-

odcr aber aus einem Karbid dieser Metalle besteht. io gierungen sind beispielsweise in den nachstehend

Falls der Überzug metallisch ist, wird er mit Hilfe näher bezeichneten Aufsätzen beschrieben worden:

bekannter Mittel, beispielsweise durch Anstreichen Yu. V. N a i d i c h und G. A. Kolesnichenko,

der Oben3äche der porösen Körper mit einer Suspen- Poroshkovaya Metallurgiya, Nr. 1(13) S. 49 bis 53,

sion des Metalls in einer geeigneten organischen Januar-Februar 1963, und a.a.O. Nr. 7(67), S. 71

Flüssigkeit mit HiUe eines Pinsels oder einer Spritz- 15 bis 75, Juli 1968.

pistole, aufgebracht und dann erhitzt, um die Flüssig- Bei Eisen hat man festgestellt, daß reines Eisen den keit zu verdampfen. Die porösen Körper können auch Kohlenstoff benetzt, während mit Kohlenstoff gein eine solche metallische Farbe eingetaucht werden. sättigtes Eisen ihn nicht benetzt.
Fa?!s der Überzug ein Karbid ist, erhält man ihn, aus- Falls das der weiter oben bezeichneten ersten Ausgehend von dem entsprechenden metallischen Überzug, 20 führungsf orm entsprechende Material hergestellt tverdurch Erhitzen. Im Gegensatz dazu läßt sich die Be- den soll, richtet man es beim Gießvorgang so ein, netzung der porösen Kohlenstoffkörper durch das daß das Metall den gesamten zwischen den Kohlen-Metall verringern entweder durch Einbringen einer Stoffkörpern vorhandenen Raum einnimmt und läßt ausreichenden, im allgemeinen in der Giößenordnung das Ganze erkalten, um die Verfestigung des Metalls von einigen Gewichtsprozent liegenden Menge eines *5 herbeizuführen. Falls das Material nach der zweiten anderen geeigneten Metalls in das Metall oder durch Ausführungsform hergestellt werden soll, geht man in Bilden einer Oxidschicht an der Oberfläche des Metalls. zwei Arbeitsgängen vor, und zwar gießt man beim Beispielsweise bei Aluminium genügt es, in die vor- ersten Arbeitsgang das Metall in die die Kohlenstoffzugsweise aus einem neutralen Gas wie Argon ge- körper umschließende Form und führt während des bildete Atmosphäre des Ofens, in welchem das 30 zweiten Arbeitsgangs einen Teil des Metalls ab, Gießen erfolgt, Spuren von Sauerstoff (ppm genügen) während es sich noch in schmelzflüssigem Zustand eintreten zu lassen, damit sich an der Oberfläche des befindet, indem man in bekannter Weise, beispiels-Aluminiums eine sehr dünne Oxidschicht bildet, die weise durch Filtrieren, Zentrifugieren usw., so vordie Benetzung des Kohlenstoffes durch das Aluminium geht, daß nur der Teil des Metalls mit den Kohlenverringert, indem sie sich zwischen diesem Metall 35 Stoffkörpern in Berührung bleibt, der unter Einwirkung und den Kohlenstoffteilchen einschaltet. der Kapillarität zurückgehalten wird, worauf man

Was das Zusetzen einer Substanz zum Verbessern schließlich das Ganze abkühlt. Selbstverständlich der Benetzung des Kohlenstoffes durch das Metall kann man ein dieser zweiten Ausführungsform entanlangt, so ist die benutzte Substanz von der Art sprechendes Material, das eine bestimmte Benetzung des Metalls abhängig. Bei Aluminium kann man Zu- 40 der porösen Kohlenstoffkörper durch das Metall sätze aus Titan und Eüen oder verwandten Metallen, erfordert, nur dann erhalten, wenn das Metall den beispielsweise in einer Menge von 0,1 bis 1 Gewichts- Kohlenstoff benetzt oder, wenn man, falls es den Kohprozent, verwenden. Im allgemeinen kann man als lenstoff nicht ausreichend benetzt, dem Metall eine Zusatzsubstanz mindestens ein Metall verwenden, ausreichende Menge mindestens eines der vorerwähndas unter den Herstellungsbedingungen des Materials 45 ten, den Kohlenstoff benetzenden Metalle zusetzt, zum Lüden eines Karbids oder zum Lösen von Kohlen- Das Material nach der ersten Ausführungsform ist stoff geeignet ist. Beispielsweise kann man eines der als Material zum Aufnehmen mechanischer Fnergie nachstehend aufgeführten Metalle oder ein Gemisch verwendbar, beispielsweise als Panzerung, als Bauaus mindestens zwei von ihnen verwenden: Silizium, material für Kraftfahrzeugstoßstangen oder auch als Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niobium, 50 Material zum Dämpfen von Schallwellen, beispiels-Tantan, Chrom, Molybdän, Wolfram. Selbstver- weise als Baumaterial für Schallisolierungsplatten, ständlich können diese Metalle an sich den Haupt- Das Material nach der zweiten oder dritten Ausbestandteil des Materials bilden. führungsform ist dort verwendbar, wo eine hohe

Man kann während des Gießvorgpngs an der Ober- Porosität in Verbindung mit metallischen Eigenfläche des schmelzflüssigen Metalls eine desoxydierende 55 schäften zweckmäßig ist, beispielsweise als Baumate-Schlacke benutzen, um das Metall von jeglicher Oxid- rial für Wärmeaustauscher,
schicht zu befreien, die sich gegebenenfalls vorher . -ti
gebildet haben könnte. Als Metalle.dieesermöglichen, Beispiel 1
die Benetzung zu verringern, kann man beispielsweise Es werden etwa kugelförmige kleine poröse Körper mindestens eines der nachstehend aufgeführten Me- 60 mit einem Durchmesser von 5 mm aus Kohlenstofftalle benutzen: Kupfer, Zink, Silber, Cadium, Indium, schaum wie folgt hergestellt:

Zinn, Antimon, Gold, Blei und Wismuth. Selbst- Man gießt auf eine halbkugelige Ausnehmungen verständlich können, wie bei den vorerwähnten Me- mit einem Durchmesser von 5 mm aufweisende Platte tallen mit starker Neigung zum Benetzen des Kohlen- aus Polytetrafluoräthylen in der Weise, daß fast die Stoffs, die soeben erwähnten Metalle, die ihrerseits 65 Hälfte des Volumens jeder der Ausnehmungen auskeine starke Neigung zum Benetzen des Kohlenstoffs gefüllt wird, ein Gemisch, das durch kräftiges Umhaben, als metallischer Hauptbestandteil des Verbund- rühren der nachstehend aufgeführten Bestandteile materials nach der Erfindung verwendet werden. für die Dauer von 20 bis 30 Sekunden erzielt wurde:

a) Phenol-Resolharz mit einem spezifischen Gewicht von 1,245 bis 1,255 und einer Viskosität bei 25⁰C von 35 bis 50 Poise = 50 g,

b) Petroläther, dessen Destillationskurve zwischen 35 und 70"C liegt, =4 ml

c) Härtungsgemisch mit folgender Gewichtszusammensetzung: 14 bis 92% H₂SO₁; 44 bis 85% H₃PO₄; 42% destilliertes Wasser = 6 ml.

Darauf wird das in den Ausnehmungen enthaltene Gemisch während 15 Minuten auf 70°C, dann während 15 Minuten auf 100⁰C erhitzt, so daß man Körper mit etwa kugeliger Form aus ausgehärtetem Phenol-Foramolharz mit einem mittleren Durchmesser von etwa 7,6 mm erhält, die eine poröse Struktur, etwa der eines Schaumes, haben und deren spezifisches Gewicht in der Größenordnung von 100 g/dm³ liegt. Diese Kügelchen werden karbonisiert, indem man sie einer Behandlung in zwei Stufen unterwirft, und zwar:

1. Allmähliches Erhitzen auf 600 bis 900°C in Argon, während 15 Stunden.

2. Vollständige Entgasung durch Aufrechterhalten einer Temperatur von 1200 bis 1300° C, im Vakuum (IO-³ Torr) während 1 Stunde.

Auf diese Weise erhalt man poröse sphärische Kohlenstoffkugeln mit folgenden Eigenschaften:

Mittlerer Durchmesser 6 mm

Mittleres spezifisches

Gewicht 100 g/dm³

Mittlerer Porendurchmesser 0,1 bis 0,2 mm

Ouetschtestigkeit (notwendiges Gewicht zum Herbeiführen der Zertrümmerung der zwischen zwei zueinander parallelen Strahlplatten eingeklemmten Kugeln) = 2 kg.

Diese porösen Kohlenstoffkugeln werden in einem zylindrischen Graphittiegel mit einem lnnendurchmesser von 100 mm so aufgeschichtet, daß man eine Ausfüllung in der Größenordnung von 60 Volumprozent erhält, wonach auf die Oberseite der Kohlenstoffkugelschicht ein feinmaschiges Gitter aus rostfreiem Stahl gelegt wird, um beim Gießvorgang ihr Hochsteigen an die Oberfläche des Metallbades zu verhindern.

Darauf werden auf das Gitter in dem Tiegel kleine Blöcke aus reinem Aluminium (99.99 °_n) gelegt und der Tiegel bei atmosphärischem Druck in Argonatmosphäre in der Mitte einer Spule eines Induktionsofens angeordnet. Es wird bis auf 700°C aufgeheizt, so daß das Aluminium vollständig zum Schmelzen gebracht wird, wonach der Inhalt des Tiegels allmählich abgekühlt wird, indem die Abkühlung von unten her einsetzt. Zu diesem Zweck wird der Tiegel langsam abgesenkt in der Weise, daß er aus dem Inneren der Wickiung der Induktionsspule austritt.

Auf dfese Weise erhält man einen Block, von dem etwa 60 Volumprozent aus den Kohlenstoffkugeln und 40 Volumprozent aus dem Aluminium bestehen. Die Dicke bzw. das spezifische Gewicht dieses Blockes beträgt 1,14, während das von Aluminium 2,7 beträgt.

Dieser Block ist stark zusammendrückbar, wobei er eine Druckfestigkeit aufweist, die mit dem Verformungsgrad regelmäßig zunimmt, wie es die nachstehende Tabelle zeigt:

^S^ Druckfestigkeit

in Volumprozent) (kg/crn²)

₀ 0

2 80

4 160

|q \ ^gO

30 220

35 '" [ ' 220

Dieses Material ist dort verwendbar, wo solche

Zusammendrückbarkeitsmerkmale vorteilhaft sind, beispielsweise zur Herstellung von Stoßstangen für Kraftfahrzeuge oder als schallschluckendes Material.

Beispiel 2

^Man verfährt gemäß Beispiel 1 unter Verwendung

^der Suchen porösen Kohlenstoff kugeln, jedoch mit

^a5 Kupfer als Metall, während das Gießen kleiner, in dem Tiegel auf das Stahlgitter gelegter Kupferblöcke _durch Erhitzen auf 1150^cC erfolgi.

_{Auf diese Weise erhält man einen Block>
von dem}

60 Volumprozent aus den Kohlenstoffkugeln und 40 Volumprozent aus dem Kupfer bestehen. Die Dichte bzw. das spezifische Gewicht dieses Materials beträgt 3,62, während das von Kupfer 8,9 beträgt.

_B ■ 11

eispi

_{Man ver}fährt gemäß den vorgehenden Beispielen, jedoch mit Gußeisen, das aus mit Kohlenstoff gesättigtem Eisen besteht.
Auf diese Weise erhält man einen Block, von dem 55 Volumprozent aus den Kohlenstoffkugeln und 45 Volumprozent aus dem Gußeisen bestehen. Die Dichte bzw. das spezifische Gewicht dieses Materials beträgt 3,2, während das von Gußeisen 7 beträgt.

Ein sehr interessanter besonderer Fall des Materials nach der Erfindung ist der, in welchem das zu gießende Metall Gußeisen ist. In diesem Fall läßt sich nämlich, indem man das Material nach dem Gießvorgang einer besonderen Glühbehandlung unterwirft, die die Diffusion des Kohlenstoffes im Festzustand und die Ablagerung mindestens eines Teils dieses Kohlenstoffes an den porösen Kohlenstoffkörpern ermöglicht, ein Material erzielen, dessen metallischer Bestandteil ein Temperguß ist, dessen mechanischen Eigenschaften denen von Stahl entsprechen und also von besonderem Interesse sind. Außerdem sind die Herstellungskosten für dieses Material sehr vorteilhaft. Die Glühbehandlung sowie die Eigenschaften des erhaltenen Tempergusses sind in der Literatur, insbesondere in den nachstehend näher bezeichneten Veröffentlichungen in ihren Einzelheiten beschrieben: Gießerei Lexikon, S. 844 bis 863, 3. Auflage (1962), (Fachverlag Schiele u. Schön, Berlin); Microtechnik, Bd. XIII, Nr. 2, S. 88 bis 98.

409522/62

Claims

1 2 die eine niedrigere Dichte bzw. ein niedrigeres spe- Patentansprüche: zifisches Gewicht aufweisen als das des in ihre Zusammensetzung eingebrachten dichten Werkstoffes,

1. Verbundmaterial, das mindestens einen dichten ohne im allgemeinen vom Gesichtspunkt der me-Werkstoff enthält, in den kleine Leichtkörper 5 chanischen Eigenschaften gegenüber dem dichten eingeschlossen sind, die ein eindeutig niedrigeres Werkstoff allein viel zu verlieren. Dies bietet Vorteile, spezifisches Gewicht als das des dichten Werk- beispielsweise bei bestimmten Anwendungen von gestoffes haben, den größten Teil des Volumens des gossenen Werkstücken, insbesondere aus Leichtmetall. Materials einnehmen und aus Kohlenstoff be- Als dichten Werkstoff kann man jede Art von Substehen, dadurch gekennzeichnet, daß j ο stanzen, beispielsweise ein Metall oder eine Metalldie Leichtkörper kugelförmige poröse Kohlen- legierung, ein Kunstharz oder ein Naturharz, Glas, stoffkörper sind. Zement usw., verwenden. Jedoch scheint die Ver-

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekenn- wendung eines Metalls oder einer Legierung von bezeichnet, daß der Durchmesser der kugelförmigen sonderem Interesse zu sein und wird nachstehend allein Kohlenstoffkörper zwischen 0,1 und 50 mm liegt. 15 beschrieben.

3. Material nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Bisher wurden als Leichtkörper auch Granulate zeichnet, daß der dichte Werkstoff ein Metall ist. aus Metallsalzen, Glaskugeln usw. verwendet. Diese

4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Körper haben den Nachteil, daß sie entweder bei zeichnet, daß das Metall ein Leichtmetall ist. niedriger Temperatur schmelzbar sind oder mit be-

5. Material nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 stimmten Metallen chemische Reaktionen eingehen, zeichnet, daß die kugelförmigen Kohlenstoffkörper was ihre Verwendungsmöglichkeiten begrenzt.

aus karbonisiertem, wärmehärtbarem Kunstharz Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbundmaterial

bestehen. und ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben,

6. Material nach Anspruch 5, dadurch gekenn- das den vorerwähnten Nachteil nicht aufweist und sich zeichnet, daß das wärmehärtbare Kunstharz ein 25 auf Grund seiner Struktur dazu eignet, mechanische Phenolharz ist. Stoß- oder Schwingungsenergie aufzunehmen, bzw.

7. Material nach Anspruch 5, dadurch gekenn- in Verbindung mit den Eigenschaften eines Metalls zeichnet, daß das wärmehärtbare Kunstharz ein eine hohe Porosität aufweist, wie sie z. B. bei für Furfurylalkohol-Polymerharz ist. Wärmeaustauscher verwendbaren Werkstoffen er-

8. Verfahren zur Anwendung des Materials nach 30 wünscht ist.

Anspruch 1 für die Herstellung eines porösen Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Metallkörpers, der miteinander in Verbindung Verbundmaterial der eingangs angegebenen An dastehende, kugelförmige Zellen enthält, die homogen durch gelöst, daß die Leichtkörper kugelförmige verteilt sind und den größten Teil des Volumens poröse Kohlenstoffkörper sind,
des Materials bilden, dadurch gekennzeichnet, 35 Vorzugsweise liegt der Durchmesser der kugeldaß man die Kohlenstoffkörper mindestens teil- förmigen Kohlenstoffkörper zwischen 0,1 und 50 mm. weise beseitigt. Der dichte Werkstoff ist vorzugsweise ein Metall,

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn- insbesondere kann er aus einem Leichtmetall bezeichnet, daß man die Kohlenstoffkörper durch stehen.

Verbrennen in oxydierender Atmosphäre beseitigt. 40 Die kugelförmigen Kohlenstoffkörper bestehen

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch ge- vorzugsweise aus karbonisiertem, wärmehärtbarem kennzeichnet, dab das Metall Gußeisen ist und daß Kunstharz. Dieses kann insbesondere ein Phenolharz man das Material nach dem Gießvorgang einer oder ein Furfurylalkohol-Polymerharz sein.
Glühbehandlung unterwirft, die das Metall in Ein zur Anwendung des erfindungsgemäßen Mate-Temperguß umwandelt. 45 rials für die Herstellung eines porösen Metallkörpers,

der miteinander in Verbindung stehende, kugelförmige Zellen enthält, die homogen verteilt sind und den

größten Teil des Volumens des Materials bilden,

geeignetes Verfahren besteht darin, daß man die 50 Kohlenstoffkörper mindestens teilweise beseitigt.

Die Erfindung betrifft ein Verbundmaterial, das Das kann vorzugsweise dadurch geschehen, daß mindestens einen dichten Werkstoff enthält, in den man die Kohlenstoffkörper durch Verbrennen in kleine Leichtkörper eingeschlossen sind, die ein oxydierender Atmosphäre beseitigt,
eindeutig niedrigeres spezifisches Gewicht als das des Besonders gute Festigkeit des Verfahrensprodukts dichten Werkstoffes haben, den größten Teil des 55 läßt sich erreichen, wenn das Metall Gußeisen ist und Volumens des Materials einnehmen und aus Kohlen- man das Material nach dem Gießvorgang einer Glühstoff bestehen, und ein Verfahren zur Herstellung behandlung unterwirft, die das Metall in Temperguß dieses Verbundmaterials. umwandelt.