NO116070B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av sintrede gjenstander fra findelt ikke-plastisk uorganisk materiale. Process for the production of sintered articles from finely divided non-plastic inorganic material.

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av sintrede gjenstander med relatiyt lav porør sitet fra findelte, ikke-plastiske, uorganiske mar terialer, som piilyer av keramikk, glass-keramikk, glass, cermets, metaller og blandinger ay disse materialer. Oppfinnelsens prinsipielle hen-sikt er å tilveiebringe en ny fremgangsmåte for økonomisk fremstilling av artikler i stor,e mengder, og hvor nevnte artikler kan fremstilles ved enhver kjent støpeteknikk, som .pressing, injek7sjon, overførings- eller glidestøpning, dypstøp-ning, utdriving, valsing, sprøyting, og også y.ed å såmmenklebe to eller flere usintrede artikler. The present invention concerns the production of sintered objects with relatively low porosity from finely divided, non-plastic, inorganic materials, such as pieces of ceramics, glass-ceramics, glass, cermets, metals and mixtures of these materials. The principle purpose of the invention is to provide a new method for the economic production of articles in large quantities, and where said articles can be produced by any known casting technique, such as pressing, injection, transfer or slip casting, deep casting, extrusion, rolling, spraying, and also y.ed to bond two or more unsintered articles.

Foreliggende oppfinnelse angår mer spesielt en fremgangsmåte til fremstilling ay sintrede gjenstander fra findelt, ikke-plastisk uorganisk materiale, hvor .det lages en støpeblanding be_-stående ay det uorganiske materialet og ,en .organisk .bærer som er fast ved romtemperatur, men som har et smeltepunkt under 20,0 ?,C, blan-; dingen støpes for å danne et usintret legeme, den organiske bærer fjernes fra détte legeme p<g>legemet brennes fpr å sintr.e det til et sammenhengende legeme, kjennetegnet y§d at ken støpe-blanding som inneholder: (A) det findelte ikkerplastiske uorganiske materiale, The present invention relates more particularly to a method for producing sintered objects from finely divided, non-plastic inorganic material, where a casting mixture is made consisting of the inorganic material and an organic carrier which is solid at room temperature, but which has a melting point below 20.0 ?,C, blan-; the thing is cast to form an unsintered body, the organic carrier is removed from this body and the body is fired to sinter it into a coherent body, characterized by the fact that a casting mixture containing: (A) the finely divided non-plastic inorganic material,

,(B) den smeltede organiske bærer som er fast yed normal romtemperatur og" normalt trykk pg som har et smeltepunkt under 200?C pg et damptrykk på minst 1 mm yed smeltepunktet, (B) the molten organic carrier which is solid at normal room temperature and normal pressure and has a melting point below 200 °C and a vapor pressure of at least 1 mm at the melting point,

,(P) et prganisk deflokkuleringsmiddel som er pppløselig i den smeltede bærer<p>g fri for yann, idet dette organiske deflpkkinerlngs-middel er .vaigt fra (a) pyerflateaktiye midler, (b) alifatiske monokarhpksylsyrér inneholdende minst .tre karbpriatomer, (c) estere eiler amider eller "salter ay slike ali- (P) an organic deflocculating agent which is soluble in the molten carrier and free of water, this organic deflocculating agent being different from (a) pyroflate-active agents, (b) aliphatic monocarboxylic acids containing at least three carbon atoms, ( c) esters or amides or "salts and such ali-

fatiske monokarboksylsyrer inneholdende minst tre karbonatomer i hver av syre- og alkoholradikalene eller (d) enverdige alkoholer inneholdende minst åtte karbonatomer, phatic monocarboxylic acids containing at least three carbon atoms in each of the acid and alcohol radicals or (d) monohydric alcohols containing at least eight carbon atoms,

støpes mens den organiske bærer er smeltet, det støpte legeme avkjøles for å gjøre bæreren stiv og herde legemet, og bæreren fjernes fra legemet ved sublimering før sintring. is cast while the organic support is molten, the cast body is cooled to stiffen the support and harden the body, and the support is removed from the body by sublimation prior to sintering.

Oppfinnelsen er videre kjennetegnet ved at en liten mengde organisk bindemiddel, fortrinnsvis ikke over 3 pst., tilsettes til støpeblandingen for senere å gi det usintrede legemet større styrke ved behandling. The invention is further characterized by the fact that a small amount of organic binder, preferably no more than 3%, is added to the casting mixture to later give the unsintered body greater strength during treatment.

Et ytterligere kjennetegn er at det som organisk bærer benyttes paradiklorbenzen eller naftalen. A further characteristic is that paradichlorobenzene or naphthalene is used as an organic carrier.

Som vanlig i den keramiske industri, så brukes begrepet «usintret» igjennom hele denne be-skrivelse for å beskrive den tilstand i det støpte legeme hvor det er herdnet til en relativt stiv tilstand, men ikke er blitt brent til en sterkt sammenhengende sin tret artikkel. As usual in the ceramic industry, the term "unsintered" is used throughout this description to describe the state in the cast body where it has hardened to a relatively rigid state, but has not been fired into a strongly cohesive wooden article .

Nevnte organiske bærer velges slik: (1) at den er fast ved romtemperatur og istand til å bli gjort flytende ved oppvarmning eller smeltning ved relativt lav temperatur, slik at den tilveie-bringer den primære komponent, som gjør blandingen flytende og formbar i den støpeteknikk som anvendes, (2) at den etter utforming av støpelegemet raskt igjen kan gjøres fast ved av-kjøling til normal romtemperatur, slik at den formede blanding herdner til et fast legeme, og (3) at den lett og relativt raskt kan fjernes fra legemet ved sublimering (på grunn av dens høye damptrykk i fast tilstand) ved en temperatur mellom romtemperatur og dens smeltepunkt uten at dette forårsaker deformering, siging eller oppsprekking i nevnte legeme. Said organic carrier is selected as follows: (1) that it is solid at room temperature and capable of being liquefied by heating or melting at a relatively low temperature, so that it provides the primary component, which makes the mixture liquefiable and malleable in the casting technique which is used, (2) that after the molding body has been designed, it can quickly be made solid again by cooling to normal room temperature, so that the shaped mixture hardens into a solid body, and (3) that it can be easily and relatively quickly removed from the body by sublimation (due to its high vapor pressure in the solid state) at a temperature between room temperature and its melting point without causing deformation, sag or cracking in said body.

Det organiske deflokkuleringsmiddel er et viktig og essensielt trekk ved foreliggende oppfinnelse. Den må være løselig i nevnte organiske bærer og må ha den karakteristiske de-flokkulerende egenskap til å redusere viskosi-teten eller tynne konsistensen av den flytende blanding, slik at mengden findelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale kan iblandes i mengder som ellers ville gjort blandingen for tykk, for viskøs eller gitt den en uformbar konsistens, hvis nevnte organiske deflokkuleringsmiddel var utelatt. Ved lijelp av det organiske deflokkuleringsmiddel i blandingen, så kan nok finfordelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale iblandes i den formbare støpeblanding, slik at nevnte materiale utgjør hovedmengden i nevnte blanding. Mengden av de andre komponenter som etter hvert fjernes, kan derfor holdes lavt, og dette vil gi minimum porøsitet i den usintrede tilstand og minimum brenningskrymping. Dette vil na-turligvis gi sintrede legemer med relativt lav porøsitet og med dimensjoner som ligger nær opptil dimensjonene i usintret tilstand, noe som gjør tidkrevende og dyr poleringsbehandling unødvendig. The organic deflocculating agent is an important and essential feature of the present invention. It must be soluble in said organic carrier and must have the characteristic de-flocculating property to reduce the viscosity or thin the consistency of the liquid mixture, so that the amount of finely divided, non-plastic, inorganic material can be mixed in amounts that would otherwise the mixture too thick, too viscous or given it an unmoldable consistency, if said organic deflocculating agent was omitted. With the help of the organic deflocculating agent in the mixture, enough finely divided, non-plastic, inorganic material can be mixed into the malleable casting mixture, so that said material constitutes the main amount in said mixture. The amount of the other components that are eventually removed can therefore be kept low, and this will give minimum porosity in the unsintered state and minimum firing shrinkage. This will naturally give sintered bodies with relatively low porosity and with dimensions that are close to the dimensions in the unsintered state, which makes time-consuming and expensive polishing treatment unnecessary.

En liten mengde organisk bindemiddel inn-befattes også i blandingen for å gi de usintrede legemer eii viss styrke, fordi de ellers ville være for sprø. En lang rekke kjente organiske bindemidler som tidligere har vært anvendt ved støp-ning av findelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale kan brukes. Den nødvendige mengde bindemiddel er relativt liten, noe som gjør det mulig å unngå de vanskeligheter som oppstår med større mengder, nemlig tidskrevende utbrenning, høyere porøsitet, oppsprekking og/eller deformering. Vanligvis kan mengden bindemiddel holdes lavere enn 2—3 vektprosent av den totale blanding, og dette vil gi tilstrekkelig styrke på det usintrede legemet. I et nedenfor angitt tilfelle, fant man at det organiske deflokkuleringsmiddel også funksjonerte som et egnet bindemiddel, når det ble tilsatt litt mer enn hva som var nødvendig for deflokkulering. Under slike forhold er deflokkuleringsmidlet og bindemidlet samme organiske forbindelse. A small amount of organic binder is also included in the mixture to give the unsintered bodies a certain strength, because otherwise they would be too brittle. A wide range of known organic binders which have previously been used in the casting of finely divided, non-plastic, inorganic material can be used. The required amount of binder is relatively small, which makes it possible to avoid the difficulties that arise with larger amounts, namely time-consuming burn-out, higher porosity, cracking and/or deformation. Generally, the amount of binder can be kept lower than 2-3 percent by weight of the total mixture, and this will give sufficient strength to the unsintered body. In a case indicated below, it was found that the organic deflocculation agent also functioned as a suitable binder, when a little more was added than was necessary for deflocculation. Under such conditions, the deflocculating agent and the binder are the same organic compound.

Foreliggende oppfinnelse vil nå bli mer detaljert beskrevet med henvisning til de vedlagte tegninger hvor: Fig. 1 er et flow sheet som viser de gene-relle prosesstrinn ifølge foreliggende oppfinnelse, og The present invention will now be described in more detail with reference to the attached drawings where: Fig. 1 is a flow sheet showing the general process steps according to the present invention, and

fig. 2 er et tverrsnitt av en vannkjølt støpe-presse som viser støpningen av en digel, og fi-guren brukes for å illustrere en støpeteknikk hvor foreliggende oppfinnelse anvendes. fig. 2 is a cross-section of a water-cooled casting press showing the casting of a crucible, and the figure is used to illustrate a casting technique where the present invention is applied.

Trinn 1 på figur 1 antyder fremstillingen av blandingen. I dette trinn blandes alle komponenter, og den resulterende blanding oppvarmes for å holde bæreren flytende. Mens man kan blande komponentene før man smelter bæreren, så er det foretrukket for å oppnå optimum dis-persjon og ensartethet, at væsken først smeltes og så settes under røring, hvoretter deflokkuleringsmidlet tilsettes og så til slutt det findelte, ikke-plastiske, uorganiske materiale. Alt etter ønske kan bindemidlet tilsettes når som helst under blandingen. Maksimum tilsetning av finfordelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale kan lett bestemmes ved at man på forhånd fremstil-ler en liten prøveblanding, ved alternerende å tilsette det uorganiske materiale og deflokkuleringsmidlet inntil blandingen blir for tykk eller viskøs til å kunne utformes. Dette kan bestemmes ved røringsvanskeligheter eller mer eksakt ved et viskosimeter, og en maksimum tilsetning bestemmes ved at ytterligere tilsetning av deflokkuleringsmiddel ikke tynner blandingen eller gjør den mer flytende igjen. Komponent-forholdet før siste tilsetning av uorganisk materiale vil derfor anslagsvis gi maksimum tilsetning av uorganisk materiale. Step 1 in Figure 1 suggests the preparation of the mixture. In this step, all components are mixed, and the resulting mixture is heated to keep the carrier liquid. While one can mix the components before melting the carrier, it is preferred to achieve optimum dispersion and uniformity that the liquid is first melted and then stirred, after which the deflocculating agent is added and then finally the finely divided, non-plastic, inorganic material . If desired, the binder can be added at any time during mixing. The maximum addition of finely divided, non-plastic, inorganic material can be easily determined by preparing a small test mixture in advance, by alternately adding the inorganic material and the deflocculating agent until the mixture becomes too thick or viscous to be shaped. This can be determined by stirring difficulties or more precisely by a viscometer, and a maximum addition is determined by further addition of deflocculating agent not thinning the mixture or making it more liquid again. The component ratio before the last addition of inorganic material will therefore give an estimated maximum addition of inorganic material.

Man har funnet at rørehastigheten, eller mer spesifikt, skj ærhastigheten i røringen kan ha en betydelig effekt på maksimum tilsetning av uorganisk pulverisert materiale. Høye skjærhastigheter, som man oppnår med kraftige pro-pellrørere, har en tendens til å gi lavere visko-sitet enn hva man oppnår for samme blanding med lavere skjærhastigheter, f. eks. ved hånd-røring. Det synes som om de høyere skjærhastigheter gir mer fullstendig nedbrytning og disper-sjon av de små agglomerater av uorganisk pulverisert materiale i blandingen. Ved således å anvende hurtig røring med høy skjærhastighet, så kan maksimummengden av uorganisk mate riale økes ytterligere, mens man stadig behol-der den støpbare konsistens. It has been found that the stirring rate, or more specifically, the shear rate in the stirring can have a significant effect on the maximum addition of inorganic powdered material. High shear rates, which are achieved with powerful propeller stirrers, tend to give a lower viscosity than what is achieved for the same mixture with lower shear rates, e.g. by hand-touching. It appears that the higher shear rates provide more complete breakdown and dispersion of the small agglomerates of inorganic powdered material in the mixture. By thus using rapid stirring with a high shear rate, the maximum amount of inorganic material can be further increased, while still maintaining the castable consistency.

Valg av uplastisk, uorganisk materiale er vanligvis ubegrenset innen de kategorier materialer som er nevnt ovenfor. Mens leirmaterialet er av den plastiske type uorganiske materialer, så kan mindre mengder som normalt ikke vil gi blandingen plastisitet, tilsettes visse keramiske porsjoner for å gi det sintrede legeme visse ønskbare egenskaper. Graden av finmaling og fordeling av partikkelstørrelse i det ikke-plastiske, uorganiske materiale, er slik man vanligvis finner i slike støpepulvere, avhengig primært av det spesielle uorganiske materiale, og de egenskaper man ønsker i det sintrede legemet. For optimum tetthet vil vanligvis maksimum partikkelstørrelse være ca. 200 Tyler mesh (og foretrukket mindre enn 325 Tyler mesh), skjønt egnede legemer kan fremstilles hvor maksimum partikkelstørrelse er opptil 20 Tyler mesh for en fraksjon av det ikke-plastiske, uorganiske materiale. Foreliggende oppfinnelse er således ikke kritisk avhengig av en viss grad finhet på det uorganiske pulver, så lenge partikkelstørrelsen er slik at det fremstilles sterke, relativt tette og sammenhengende sintrede legemer. The choice of non-plastic, inorganic material is usually unlimited within the categories of materials mentioned above. While the clay material is of the plastic type of inorganic materials, certain ceramic portions can be added in smaller amounts which would not normally give the mixture plasticity to give the sintered body certain desirable properties. The degree of fineness and distribution of particle size in the non-plastic, inorganic material is as usually found in such casting powders, depending primarily on the particular inorganic material and the properties desired in the sintered body. For optimum density, the maximum particle size will usually be approx. 200 Tyler mesh (and preferably less than 325 Tyler mesh), although suitable bodies can be produced where the maximum particle size is up to 20 Tyler mesh for a fraction of the non-plastic, inorganic material. The present invention is thus not critically dependent on a certain degree of fineness of the inorganic powder, as long as the particle size is such that strong, relatively dense and coherent sintered bodies are produced.

Den organiske bærer som anvendes, kan være enhver organisk forbindelse som er fast ved normal romtemperatur og normale trykk, som har et smeltepunkt under ca. 200°C, og som har et damptrykk på minst 1 mm Hg med smeltepunktet under normale atmosfæretrykk. Slike organiske forbindelser har så høyt damptrykk i fast tilstand ved temperaturer under smeltepunktet, at de meget lett og raskt sublimerer ved slike temperaturer. Enkelte av disse organiske forbindelser kan være uønskelige på grunn av kostbarhet eller på grunn av giftighet, men i tabell I er det angitt en rekke organiske forbindelser, som har vist seg gunstige i foreliggende oppfinnelse. The organic carrier used can be any organic compound which is solid at normal room temperature and normal pressure, having a melting point below about 200°C, and which has a vapor pressure of at least 1 mm Hg with a melting point below normal atmospheric pressure. Such organic compounds have such a high vapor pressure in the solid state at temperatures below the melting point that they sublimate very easily and quickly at such temperatures. Certain of these organic compounds may be undesirable because of cost or because of toxicity, but in Table I a number of organic compounds are indicated, which have proved beneficial in the present invention.

På grunn av kamfers høye damptrykk, så er det fordelaktig å fremstille blandinger med denne organiske forbindelse i et lukket kammer og støpe i et lukket system, f. eks. i et injeksjons-støpeapparat for å minske tapet av kamfer fra blandingen. I alle tilfelle kan det være ønskelig å utføre sublimeringen under et avtrekk av rent sikkerhetsmessige grunner og/eller for å inn-vinne den organiske forbindelse som er brukt. Due to camphor's high vapor pressure, it is advantageous to prepare mixtures with this organic compound in a closed chamber and cast in a closed system, e.g. in an injection molding machine to reduce the loss of camphor from the mixture. In all cases, it may be desirable to carry out the sublimation under a hood for purely safety reasons and/or to recover the organic compound used.

I foreliggende oppfinnelse ble det gjort den viktige oppdagelse at visse organiske forbindelser er i stand til å virke som deflokkuleringsmiddel i blandinger fremstilt med en av de ovennevnte organiske bærere. Disse forbindelser har tb ve1 sentlige karakteristika som er nødvendige, for at de skal funksjonere som et deflokkuleringsmiddel. Vesentlig løselighet i nevnte organiske bærer, og de må være fri for vann. De organiske forbindelser som ikke har disse to karakteristika, kan ikke brukes som deflokkuleringsmiddel iføl-ge foreliggende oppfinnelse. Det skal bemerkes at enhver vesentlig vannmengde i blandingen, har en skadelig tendens til å gjøre blandingen for tykk, og derfor bør vann unngås. Mens en spesiell deflokkulant ikke går helt bra sammen med et spesielt findelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale, som sammen med et annet findelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale, så kan man lett tilveiebringe en passende formbar konsistens for enhver ønskelig kombinasjon av findelt, ikke-plastisk, uorganisk materiale, støpeteknikk ,og karakteristika i det sintrede legeme, på grunn av varierende deflokkuleringsevne i de forskjel-lige . egnede organiske deflokkuleringsmidler. Denne variasjon gjør det således.mulig å fremstille blandinger alt etter ønske, slik at den pas-ser til den støpeteknikk og til det. uorganiske materiale man tenker å anvende. In the present invention, the important discovery was made that certain organic compounds are capable of acting as deflocculating agents in mixtures prepared with one of the above-mentioned organic carriers. These compounds have important characteristics that are necessary for them to function as a deflocculating agent. Substantial solubility in said organic carriers, and they must be free of water. The organic compounds which do not have these two characteristics cannot be used as deflocculating agents according to the present invention. It should be noted that any significant amount of water in the mixture has a deleterious tendency to make the mixture too thick and therefore water should be avoided. While a particular deflocculant does not go quite as well with a particular finely divided non-plastic inorganic material as with another finely divided non-plastic inorganic material, a suitable malleable consistency can be readily provided for any desired combination of finely divided , non-plastic, inorganic material, casting technique, and characteristics in the sintered body, due to varying deflocculation ability in the different . suitable organic deflocculating agents. This variety thus makes it possible to produce mixtures as desired, so that it fits the casting technique and that. inorganic material that is intended to be used.

Egnede organiske deflokkuleringsmidler er følgende seks klasser av forbindelser: (1) Overflateaktive forbindelser som har vesentlig løselighet i den organiske bærer og i det vesentlige ikke inneholder vann. Man kan bruke enhver av de velkjente anjoniske, katjoniske eller ikke-joniske typer, som alle fremstilles kom-mersielt som komplekse organiske sammenset-ninger. Noen av de forbindelser som ble funnet egnet, er vist i tabell II. Disse eksempler' ble prøvet i. blandinger som inneholdt paradiklorbensen, samt det angitte ikke-plastiske, uorganiske materialet. '■ (2) Alifatiske monokarboksylsyrer (alifatiske monobasiske syrer) som inneholder minst tre karbonatomer. Disse innbefatter både de mettede og umettede syrer (ofte kalt fettsyrer). I tabell III er det vist noen forbindelser som tilfredsstillende ble prøvet i blandinger med paradiklorbensen og det angitte ikke-plastiske, uorganiske materialet. (3) Estere av alifatiske monokarboksylsyrer som inneholder minst tre karbonatomer i både Suitable organic deflocculating agents are the following six classes of compounds: (1) Surfactant compounds which have substantial solubility in the organic carrier and essentially do not contain water. One can use any of the well-known anionic, cationic or non-ionic types, all of which are produced commercially as complex organic compositions. Some of the compounds found suitable are shown in Table II. These examples were tested in mixtures containing paradichlorobenzene, as well as the indicated non-plastic, inorganic material. '■ (2) Aliphatic monocarboxylic acids (aliphatic monobasic acids) containing at least three carbon atoms. These include both saturated and unsaturated acids (often called fatty acids). In Table III are shown some compounds which were satisfactorily tested in mixtures with paradichlorobenzene and the specified non-plastic, inorganic material. (3) Esters of aliphatic monocarboxylic acids containing at least three carbon atoms in both

O O

-II . syre (R-C-) og; i alkohol (-O-R) radikalet. Disse innbefatter både de mettede og umettede estere. Videre innbef atter .de. lipider, som fett (glyser-iner)', oljer (flytende fett), lecithiner og vokser. I tabell IV er .det vist.eksempler på forbindelser som tilfredsstillende ble prøvet, i blandinger med paradiklorbensen og det angitte ikke-plastiske, uorganiske materialet. (4) Amider a<y>alifatiske.monokarboksylsyrer som . inneholder minst tre. karbonatomer. Disse innbefatter både de mettede og umettede amider. I .tabell V er det vist eksempler på amider, som tilfredsstillende ble prøvet i blandinger med.-parådiklorbensen og aluminiumoksyd. (5) Salter av alifatiske mpriokarboksylsyrer som inneholder minst tre karbonatomer. Disse innbefatter både de mettede og umettéde salter. De divalente salter foretrekkes i forbindelse med paradiklorbensen ettersom deres deflokkuleringsevne er langt bedre enn hos de monovålente og trivalente salter, i tabell V er det vist eksempler på salter, som tilfredsstillende ble prø-vet J blandinger med paradiklorbensen og det angitte ikke-plastiske, uorganiske materialet. (6) Mettede, og umettede mohoalkoholer (primære alkoholer) som 'inneholder minst åtte karbonatomer. be høyere mettede alkoholer er for mesteparten voksaktige stoffer yed romtemperatur. Høy renhet ér ikke nødvendig, ettersom ordinære kommersielle^ tékhiske rénheter har vist seg å være meget godt egnet. -II. acid (R-C-) and; in the alcohol (-O-R) radical. These include both the saturated and unsaturated esters. Furthermore, again include .de. lipids, such as fats (glycerins), oils (liquid fats), lecithins and waxes. Table IV shows examples of compounds which were satisfactorily tested in mixtures with paradichlorobenzene and the specified non-plastic inorganic material. (4) Amides a<y>aliphatic.monocarboxylic acids such as . contains at least three. carbon atoms. These include both the saturated and unsaturated amides. Table V shows examples of amides which were satisfactorily tested in mixtures with paradichlorobenzene and aluminum oxide. (5) Salts of aliphatic mpriocarboxylic acids containing at least three carbon atoms. These include both the saturated and unsaturated salts. The divalent salts are preferred in connection with paradichlorobenzene as their deflocculation ability is far better than that of the monovalent and trivalent salts, Table V shows examples of salts which were satisfactorily tested J mixtures with paradichlorobenzene and the indicated non-plastic, inorganic material. (6) Saturated and unsaturated moho alcohols (primary alcohols) which contain at least eight carbon atoms. be higher saturated alcohols are mostly waxy substances at room temperature. High purity is not necessary, as ordinary commercial technical purities have been found to be very suitable.

I tabell VI er ,det vist eksempler på alkoholer, som tilfredsstillende ble prøvet 'i blandinger med paradiklorbensenbg det angitte ikke-plastiske, 'uorganiske materialet; Det angitte smeltepunkt 'er for de høyrene alkoholer. Table VI shows examples of alcohols which were satisfactorily tested in mixtures with paradichlorobenzene and the indicated non-plastic, inorganic material; The stated melting point is for the higher alcohols.

De symbolsk angitte ikke-plastiske, 'uorganiske materialer i tabellene II—VI er beskrevet i tabell VII. The symbolically indicated non-plastic, inorganic materials in Tables II-VI are described in Table VII.

På grunn av kompleksisiteten i fosforkje-mien, så har det hittil ikke vært mulig å defi-nere Gafac-overflateaktiv forbindelse med spe-sifikke navn eller eksakte formler. De er vanligvis av typen R-OP03H2 og (R-0)2P02H, hvor R representerér et alkylradikal eller et alkylaryl radikal, som hår blitt modifisert ved tilsetning av alkylenoksyder. En mer detaljert formel er følgende: Due to the complexity of phosphorus chemistry, it has not been possible until now to define the Gafac surface-active compound with specific names or exact formulas. They are usually of the type R-OP03H2 and (R-O)2PO2H, where R represents an alkyl radical or an alkylaryl radical, which has been modified by the addition of alkylene oxides. A more detailed formula is the following:

hvor R kan være et alkylradikal. eller et alkyl-fenylradikal, som hver kan ligge mellom C8og C20eller høyere, og hvor antall mol (n) av etylen-oksyd kan variere innen et vidt område, og M kan være H, NH4, Na eller et annet metall. Voksene petrolit C-15 og petrolit C-36 er oksyderte mikrokrystalline vokser, fremstilt ved oksydasjon av regulære høymolekylære mikrokrystallinske vokser. Denne oksydasjon danner estere av fettsyrer, og det er disse forbindelser som gir voksen forsåpbarhet. Mikrokrystallinske vokser er som kjent en kompleks blanding av større naftener og isoparaffiner med en mindre mengde paraffiner, og voksen totalt sett har en molekylvekt i området fra 580 til 700. Disse vokser skilles fra høymolekylære residuale petro-leumsvokstyper som ikke har vært fordampet ved destillasjon. Mengden fettsyrer og fettsyre-estere i de oksyderte vokser uttrykkes normalt som et syretall og forsåpningstall, som ef føl-gende for de to spesielle vokser: where R can be an alkyl radical. or an alkyl-phenyl radical, each of which can be between C8 and C20 or higher, and where the number of moles (n) of ethylene oxide can vary within a wide range, and M can be H, NH4, Na or another metal. The waxes petrolite C-15 and petrolite C-36 are oxidized microcrystalline waxes, produced by oxidation of regular high molecular weight microcrystalline waxes. This oxidation forms esters of fatty acids, and it is these compounds that give the adult saponibility. As is known, microcrystalline waxes are a complex mixture of larger naphthenes and isoparaffins with a smaller amount of paraffins, and the wax overall has a molecular weight in the range from 580 to 700. These waxes are distinguished from high-molecular residual petroleum wax types that have not been evaporated during distillation. The amount of fatty acids and fatty acid esters in the oxidized waxes is normally expressed as an acid number and saponification number, as follows for the two special waxes:

De tilsvarende tall for uoksyderte mikrokrystallinske vokser er null. The corresponding figures for unoxidized microcrystalline waxes are zero.

Som angitt ovenfor, så kan det organiske bindemiddel være hvilken som helst forbindelse, som tidligere har vært anvendt til dette formål. Eksempel på slike forbindelser er: carnaubavoks, polymethyl metakrylat harpiks, polyetylen gly-coler med middel molekylvekt mellom 3000 og 20 000, polyvinyl acetat harpiks, uoksyderte og oksyderte mikrokrystallinske vokser, styrenhar-pikser med middel molekylvekt fra 15 000 eller høyere, klorert naftalen og polyvinylalkohol-harpiks. Polyetylenglycoler er spesielt ønskelige på grunn av deres ytterligere evne til å forbedre plastisiteten på blandingen. Denne egenskap finner man ikke hos de andre angitte bindemidler. As stated above, the organic binder can be any compound that has previously been used for this purpose. Examples of such compounds are: carnauba wax, polymethyl methacrylate resin, polyethylene glycols with an average molecular weight between 3,000 and 20,000, polyvinyl acetate resin, unoxidized and oxidized microcrystalline waxes, styrene resins with an average molecular weight of 15,000 or higher, chlorinated naphthalene and polyvinyl alcohol resin. Polyethylene glycols are particularly desirable because of their additional ability to improve the plasticity of the mixture. This property is not found in the other specified binders.

Etter at en passende blanding er fremstilt, kan støpetrinn 2 utføres ved å underkaste blandingen den forønskede støpeteknikk, hvoretter man i trinn 3 avkjøler eller herder blandingen i den forønskede form. Disse to trinn kan illu-streres ved henvisning til fig. 2. På denne figur er det vist en enkel støpepresse som består av en metallform 10 omgitt av en sylindrisk vegg 11 og en basisplate 12. Støpeformen 10, veggen 11 og basisplaten 12 er festet slik til hverandre at det dannes et vanntett kammer 13. Veggen 11 er forsynt med et vanninnløpsrør 14 nær basisplate 12, samt et vannuttak nær øvre del av veggen. Ved hjelp av denne anordning kan vann sirkuleres igjennom kammer 13 slik at støpe-formen 10 avkjøles. Hermed avkjøles og herdner den støpte blanding 25 til den forønskede form, på grunn av at den organiske væske i blandingen stivner. After a suitable mixture has been prepared, casting step 2 can be carried out by subjecting the mixture to the desired molding technique, after which in step 3 the mixture is cooled or hardened into the desired shape. These two steps can be illustrated by reference to fig. 2. This figure shows a simple molding press which consists of a metal mold 10 surrounded by a cylindrical wall 11 and a base plate 12. The mold 10, the wall 11 and the base plate 12 are attached to each other in such a way that a watertight chamber 13 is formed. The wall 11 is provided with a water inlet pipe 14 near the base plate 12, as well as a water outlet near the upper part of the wall. By means of this device, water can be circulated through chamber 13 so that the mold 10 is cooled. This cools and hardens the cast mixture 25 to the desired shape, due to the fact that the organic liquid in the mixture solidifies.

Støpeform 10 er utstyrt med et støpelokk 16 for lettere å utforme de øvre deler av den formede blanding 25. Lokk 16 er utstyrt med en sentral åpning hvori man kan nedsenke et hult, kont stempel 17, og dette stempel er slik utfor-met at når det når sin laveste stilling under støpetrinn 2, så vil det ikke være noe vesentlig rom mellom lokket 16 og stemplet 17, slik at blandingen 25 ikke vil tyte ut av støpekammeret. Stempel 17 er vanntett festet til koblingsstykket 18, slik at det dannes et kammer 22 for kjøle-vann. Koblingsstykket 18 er festet til stempelstang 19, som igjen er knyttet til en luftsylin-der (ikke vist) for å heve og senke de sammen-knyttede deler stempel 17, koblingsstykket 18 og stempelstang 19. Koblingsstykket 18 er utstyrt med et vannløp 20 som forbinder vanninntak 21 og røret 22, hvor sistnevnte fortsetter inn i kammer 23 for å sørge for skikkelig vannsirkulasjon. Stempel 17 er utstyrt med et vannuttak 24 nær øvre del av stemplet som forblir over lokk 16 under selve støpingen. Mold 10 is equipped with a molding lid 16 to more easily shape the upper parts of the shaped mixture 25. Lid 16 is equipped with a central opening into which a hollow, blunt piston 17 can be immersed, and this piston is so designed that when it reaches its lowest position during casting step 2, then there will be no significant space between the lid 16 and the piston 17, so that the mixture 25 will not leak out of the casting chamber. Piston 17 is watertightly attached to coupling piece 18, so that a chamber 22 for cooling water is formed. The connecting piece 18 is attached to the piston rod 19, which in turn is connected to an air cylinder (not shown) to raise and lower the connected parts piston 17, the connecting piece 18 and the piston rod 19. The connecting piece 18 is equipped with a water channel 20 which connects water intake 21 and the pipe 22, where the latter continues into chamber 23 to ensure proper water circulation. Piston 17 is equipped with a water outlet 24 near the upper part of the piston which remains above lid 16 during the casting itself.

Under drift vil stempel 17 i begynnelsen be-finne seg i en hevet posisjon over støpeformen 10, og lokket 16 puttes på plass. Kjølevann pres-ses igjennom innløp 14-kammer 13-utløp 15 og gjennom innløp 21-gang 20-rør 22-kammer 23-utløp 24. En passende oppmålt mengde støpbar blanding 25 inneholdende den organiske væske i smeltet tilstand, helles over i støpeformen 10, hvoretter stempel 17 raskt senkes til sin laveste stilling (som vist på fig. 2), noe som presser den støpbare blanding 25 ut i det hulrom som dannes av støpeform 10, stempel 17 og lokk 16. Stemplet 17 holdes i denne stilling i et minutt eller mer (avhengig av tykkelsen på den støpte blanding 25) inntil den organiske væske i blandingen 25 stivner og herdner det støpte legemet. Stempel 17 heves, lokk 16 fjernes og den støpte blanding (det usintrede legeme) 25 løftes ut av støpeformen. During operation, the piston 17 will initially be in a raised position above the mold 10, and the lid 16 is put in place. Cooling water is forced through inlet 14-chamber 13-outlet 15 and through inlet 21-passage 20-pipe 22-chamber 23-outlet 24. An appropriately measured amount of castable mixture 25 containing the organic liquid in a molten state is poured into the mold 10 , after which piston 17 is quickly lowered to its lowest position (as shown in Fig. 2), which pushes the moldable mixture 25 out into the cavity formed by mold 10, piston 17 and lid 16. Piston 17 is held in this position in a minute or more (depending on the thickness of the cast mixture 25) until the organic liquid in the mixture 25 solidifies and hardens the cast body. Piston 17 is raised, lid 16 is removed and the cast mixture (the unsintered body) 25 is lifted out of the mould.

Ovennevnte fremgangsmåte har en tendens til å danne mindre avkjølingsskrukker på nedre del av den ytre overflaten på det usintrede legeme. Når disse avkjølingsujevnheter ikke kan . tolereres, så kan de elimineres ved at man i begynnelsen oppvarmer støpeformen 10 til en temperatur som ligger nær smeltepunktet for den organiske væske, hvoretter man presser og så avkjøler støpedelene for å herdne blandingen 25. Hvis man bruker paradiklorbensen som organisk væske, så kan man sirkulere vann ved ca. 40°C gjennom kammer 13 for å oppvarme støpeformen. The above process tends to form smaller cooling pits on the lower part of the outer surface of the unsintered body. When these cooling irregularities cannot . tolerated, they can be eliminated by initially heating the mold 10 to a temperature close to the melting point of the organic liquid, after which the castings are pressed and then cooled to harden the mixture 25. If you use paradichlorobenzene as the organic liquid, you can circulate water at approx. 40°C through chamber 13 to heat the mould.

Når både stempel 17 ogcstøpeform 10 vann-avkjøles med springvann under pressingen, så vil blanding 25 stivne fra begge overflater inn mot sentrum. Hvis man bruker paradiklorbensen med høy volumkrymping under herdningen, så har man en tendens til å utvikle en svakhetssone i den sentrale del av støpelegemets vegg hvor det er for lite organisk væske. Hvis denne svakhetssone nedsetter støpelegemets styrke for meget, så kan den elimineres ved å avkjøle fra en overflate mens den andre overflate fra begynnelsen holdes på smeltepunktet for den organiske væske, hvoretter man langsomt avkjøler nevnte andre overflate. Vanligvis så vil denne svakhetssone i det usintrede legeme (på grunn av underskudd på organisk væske) ikke ha noen vesentlig nedsettende effekt på det ferdige sintrede legeme. When both piston 17 and mold 10 are water-cooled with tap water during pressing, mixture 25 will solidify from both surfaces towards the centre. If you use paradichlorobenzene with high volume shrinkage during curing, you tend to develop a zone of weakness in the central part of the casting's wall where there is too little organic liquid. If this zone of weakness reduces the casting's strength too much, it can be eliminated by cooling from one surface while the other surface is initially kept at the melting point of the organic liquid, after which said second surface is slowly cooled. Usually, this zone of weakness in the unsintered body (due to a deficit of organic liquid) will not have any significant degrading effect on the finished sintered body.

Når støpeform 10 og stempel kjøles med springvann under støpe- og herdningstrinnene, så vil normalt den støpte blanding 25 krympe løs fra støpedelene, slik at den lett kan tas ut. Når støpeformen oppvarmes til 40 °C under formingen for å eliminere avkjølingsskrukke i en paradiklorbensenholdig blanding, og så avkjøler for å herdne blandingen, så vil man lett få til-klebing og skrukker når det usintrede legemet skal tas ut av formen. Dette problem kan unngås ved at man lar springvannet kjøle støpeformen 10, men at man lokalt oppvarmer innerveggen før blandingen ihelles. Denne fremgangsmåte eliminerer avkjølingsskrukkene og tilklebingen i støpeformen. Det kan nevnes at naftalenhol-dige blandinger normalt vil krympe løs fra stø-peformen endog når støpeformens temperatur er 70°C under formingen. When the mold 10 and piston are cooled with tap water during the casting and curing steps, the molded mixture 25 will normally shrink away from the casting parts, so that it can be easily removed. When the mold is heated to 40 °C during molding to eliminate cooling pot in a paradichlorobenzene-containing mixture, and then cooled to harden the mixture, sticking and wrinkles will easily occur when the unsintered body is removed from the mold. This problem can be avoided by allowing the tap water to cool the mold 10, but by locally heating the inner wall before the mixture is poured. This method eliminates the cooling jars and the sticking in the mold. It can be mentioned that naphthalene-containing mixtures will normally shrink loose from the mold even when the temperature of the mold is 70°C during forming.

For å løse dette tilklebingsproblem så kan man alternativt eller som et supplement, anvende egnede støpeformfrigj ørende forbindelser, som anvendes på støpedelenes støpeflate. Man har oppnådd gode resultater med en 1 : 5 volum-blanding av oleinsyre og parafin, samt med glycerin blandet med en 10 pst. (volum) vann-løsning inneholdende 10 pst. aerosol OT for å hindre at glycerinen blærer opp støpeflatene. In order to solve this sticking problem, one can alternatively or as a supplement use suitable mold release compounds, which are applied to the casting surface of the casting parts. Good results have been achieved with a 1:5 volume mixture of oleic acid and paraffin, as well as with glycerin mixed with a 10 per cent (volume) water solution containing 10 per cent aerosol OT to prevent the glycerin from blistering the casting surfaces.

Etter at det usintrede legeme er tatt ut av støpeformen, underkastes det sublimering eller tørking. Dette kan enten utføres ved normal sublimering eller fordamping av den organiske væske i et åpent rom ved romtemperatur, eller hvis man ønsker raskere fremstilling, så kan det sintrede legeme oppvarmes til en temperatur litt under smeltepunktet for den organiske væske, slik at disse ikke smelter noe som ville gi siging og/eller deformering av det usintrede legeme. Den tid, som trengs for fullstendig å subli-mere den organiske væske, varierer med tykkelsen på det usintrede legeme. Med oppvarming til ca. 1Q°C under smeltepunktet for den organiske væske og med god luftsirkulasjon omkring det usintrede legeme, så kan man bruke så lite som ca. 4 timer for en tykkelse på 0,15 cm og ca. 72 timer for en tykkelse på 1,25 cm for å fjerne den organiske væske tilfredsstillende. For å sen^ke tørketiden ytterligere,' så kan man redusere trykket i tørkekammeret eller ovnen, eller man kan sørge for raskere luftsirkulasjon omkring det usintrede legeme. After the unsintered body is removed from the mold, it is subjected to sublimation or drying. This can either be carried out by normal sublimation or evaporation of the organic liquid in an open space at room temperature, or if faster production is desired, the sintered body can be heated to a temperature slightly below the melting point of the organic liquid, so that these do not melt at all which would cause sagging and/or deformation of the unsintered body. The time required to completely sublimate the organic liquid varies with the thickness of the unsintered body. With heating to approx. 1Q°C below the melting point of the organic liquid and with good air circulation around the unsintered body, you can use as little as approx. 4 hours for a thickness of 0.15 cm and approx. 72 hours for a thickness of 1.25 cm to remove the organic liquid satisfactorily. To further reduce the drying time, the pressure in the drying chamber or oven can be reduced, or faster air circulation around the unsintered body can be ensured.

Etter at sublimasjonstrinn 4 er ferdig, så underkastes det usintrede legeme brenningstrinn 5 og deretter avkjølingstrinn 6. Brenningen og avkjølingen både når det gjelder temperatur og tid er slik det vanligvis brukes i forbindelse med det spesielle findelte, ikke-plastiske uorganiske materiale som anvendes. After sublimation stage 4 is finished, the unsintered body is subjected to firing stage 5 and then cooling stage 6. The firing and cooling, both in terms of temperature and time, is as is usually used in connection with the special finely divided, non-plastic inorganic material used.

Oppfinnelsen vil nå bli illustrert ved føl-gende eksempler. The invention will now be illustrated by the following examples.

Eksempel 1.Example 1.

En porselens støpeporsjon ble fremstilt ved at man først smeltet den organiske væske og deretter tilsatte de andre komponentene ved høy røringshastighet under oppvarming i området fra 65 til 75°C. Blandingen hadde følgende sammensetning:; A porcelain casting portion was produced by first melting the organic liquid and then adding the other components at high stirring speed while heating in the range from 65 to 75°C. The mixture had the following composition:;

«Carboyoks 20M» bindemidlet er en polyetylenglykol med middel molekylvekt på mellom 15 000—20 000, og den fremstilles ved å koble polyetylenglykol med middel molekylvekt på < 6000 med et diepoksyd- Pprselenspulveret utgjor- < de 57,3 volumprosent av den totale blanding. En "Carboyoks 20M" binder is a polyethylene glycol with an average molecular weight of between 15,000-20,000, and it is produced by combining polyethylene glycol with an average molecular weight of < 6,000 with a diepoxide. One

Utmålt mengde av blandingen ble helt ned i den i vannavkjølte stålstøpeformen som er vist på fig. t 2, og stemplet ble presset ned og holdt der i ca. ett minutt. Etter at stemplet var trukket opp igjen, ble den velstøpte usintrede digel løftet ut fra støp.eformen, tørket ved 40<?>e inntil det alt vesentlige av paradiklorbensenen var sublimert, hypretjer den'ble'brent ved 1625<9>C i to timer.'Resultatet var en ugjennomtrengelig, sterk sintret digel.. s A measured amount of the mixture was poured into the water-cooled steel mold shown in fig. t 2, and the piston was pressed down and held there for approx. one minute. After the plunger was pulled up again, the well cast unsintered crucible was lifted from the mold, dried at 40<?>e until most of the paradichlorobenzene had sublimed, then it was fired at 1625<9>C in two hours.'The result was an impermeable, strong sintered crucible.. p

Eksempel 2.Example 2.

En aluminiumoksyd støpepprsjpn fremstilt som beskrevet i eksempel 1, besto, av: An aluminum oxide casting sample prepared as described in example 1 consisted of:

«Mobilvoks 2305» bindemidlet er en u<p>ksydert mikrokrystallinsk voks. Aluminium<p>ksydpulve-ret utgjorde 5,5,8 volumprosent av pprsjpnsblan-dingen. Eter brenning yed 1700°C i en time viste den sintrede, sterke digel bare en lineær krymping på 8,7 pst. "Mobilvoks 2305" the binder is an unoxidized microcrystalline wax. The aluminum oxide powder made up 5.5.8 volume percent of the pprsjpns mixture. After firing at 1700°C for one hour, the sintered, strong crucible showed only a linear shrinkage of 8.7 percent.

Eksempel 3.Example 3.

Denne porsjon var den samme som i eksempel 2, bortsett fra at 14,3 g carnaubayoks ble brukt som deflokkulerings- pg bindemiddel. Alu-miniumoksydpulveret utgjorde 57,2 volumprosent av porsjonen. Tilfredsstillende brenning ble ut-ført ved 1700°C i to timer med 9,2 pst. lineær krymping. This portion was the same as in Example 2, except that 14.3 g of carnaubajox was used as a deflocculation-pg binder. The aluminum oxide powder made up 57.2 volume percent of the portion. Satisfactory firing was carried out at 1700°C for two hours with 9.2 percent linear shrinkage.

Eksempel 4.Example 4.

En magnesiumoksydpprsj on fremstilt som beskrevet i eksempel 1, besto a<y>: A magnesium oxide portion prepared as described in example 1 consisted of:

«Mobilvoks Cerese» bindemidlet er en uoksydert mikrokrystallinsk voks. Magnesitten utgjorde 61,5 volumprosent av blandingen. Man oppnådde en bra sintret digel ved brenning yed 1700°p i to timer med en lineær brenningskrymping på 9,7 pst. "Mobilvoks Cerese" the binder is an unoxidized microcrystalline wax. The magnesite made up 61.5% by volume of the mixture. A well-sintered crucible was obtained by firing at 1700°p for two hours with a linear firing shrinkage of 9.7 percent.

Eksempel 5.Example 5.

En aluminiumoksyd støpepprsjpn fremstilt som beskrevet i eksempel 1, besto ay: An alumina casting sample prepared as described in Example 1 consisted of:

\luminiumoksydpulveret utgjorde 56,4 pst. av landingen. Brenning ved 1»70.0-°G i to timer ga ;n bra sintret digel med 9,7 pst. lineær bren-aingskrymping. The aluminum oxide powder made up 56.4 per cent of the landing. Firing at 1»70.0-°G for two hours gave a well-sintered crucible with 9.7 percent linear firing shrinkage.

Eksempel 6.Example 6.

En toorsilikatrglass-støpe.blanding fremstilt om beskrevet i .eksempel 1, Jbesto ay: A silicate glass casting composition prepared as described in Example 1, Jbesto ay:

Glasspulveret utgjorde 67,1 volumprosent av blandingen. Digelen ble brent ved 800°C i 10 mi-nuter med 11,3 pst. lineær brenningskrymping. The glass powder made up 67.1% by volume of the mixture. The crucible was fired at 800°C for 10 minutes with 11.3 percent linear firing shrinkage.

Eksempel 7.Example 7.

En velstøpt og tilfredsstillende sintret digel ble fremstilt fra en aluminiumoksydblanding, behandlet som beskrevet i eksempel 2. Blandingen besto av: A well cast and satisfactorily sintered crucible was produced from an alumina mixture, treated as described in Example 2. The mixture consisted of:

På grunn av at bindemidlet var utelatt, var det nødvendig å behandle det skjøre usintrede legeme med større forsiktighet. Owing to the omission of the binder, it was necessary to treat the fragile unsintered body with greater care.

Eksempel 8.Example 8.

En annen støpeporsjon behandlet som beskrevet i eksempel 1, besto av: Another casting portion treated as described in Example 1 consisted of:

Denne støpeblanding kan tilfredsstillende brennes ved 1250°C i en time. Etter som bindemiddel er utelatt, må det sprø usintrede legeme behandles meget forsiktig. This casting mixture can be fired satisfactorily at 1250°C for one hour. After the binder has been omitted, the brittle unsintered body must be handled very carefully.

Eksempel 9.Example 9.

En annen aluminiumoksyd støpeblanding behandlet som beskrevet i eksempel 2, besto av: Another alumina casting mixture treated as described in Example 2 consisted of:

Eksempel 10. Example 10.

En zirkonglass støpeblanding behandlet som beskrevet i eksempel 2, besto av: A zircon glass casting mixture treated as described in example 2 consisted of:

Denne blanding kan tilfredsstillende brennes<y>ed 1460<?>C i en time. Også her må det usintrede legeme behandles forsiktig ettersom bindemiddel er utelatt. This mixture can be satisfactorily fired at 1460<?>C for one hour. Here, too, the unsintered body must be handled carefully as the binder has been omitted.

Eksempel 11.Example 11.

En beta spodumen-petalitt porsjon behandlet som beskrevet i eksempel 2, besto av: A beta spodumene-petalite portion treated as described in example 2 consisted of:

Denne støpeblanding kan tilfredsstillende brennes ved 1350°C i fire timer. This casting mixture can be fired satisfactorily at 1350°C for four hours.

Eksempel 12.Example 12.

En koppermetall-pulver støpeblanding behandlet som beskrevet i eksempel 2, besto av: A copper metal powder casting mixture treated as described in example 2 consisted of:

Kopper (elektrolytisk), —325 TylerCopper (electrolytic), —325 Tyler

Denne støpeblanding kan tilfredsstillende brennes ved 900°C i fra 15 til 30 minutter i hydrogen-atmosfære. This casting mixture can be satisfactorily fired at 900°C for 15 to 30 minutes in a hydrogen atmosphere.

Eksempel 13.Example 13.

En nikkelmetall-pulver blanding behandlet som beskrevet i eksempel 2, besto av det samme som i eksempel 12, bortsett fra at 347 g nikkel (karbonyl), middel 3-5 mikron, inngikk isteden-for kopper. Denne støpeblanding kan tilfredsstillende brennes ved 1100°C i en time i hydro-genatmosfære. A nickel metal powder mixture treated as described in Example 2 consisted of the same as in Example 12, except that 347 g of nickel (carbonyl), average 3-5 microns, was included instead of copper. This casting mixture can be satisfactorily fired at 1100°C for one hour in a hydrogen atmosphere.

Eksempel 14.Example 14.

Følgende blanding som besto av 63,2 volumprosent glass samt aluminiumoksyd, ble fremstilt ved den vanlige fremgangsmåte: The following mixture, which consisted of 63.2 volume percent glass and aluminum oxide, was produced by the usual method:

Denne blanding ble hensatt til stivning. Styk-ker av den faste blanding ble plassert i en injek-sjqnssylinder i et injeksjpnsstøpeapparat, ble Så smeltet og sprøytet inn i et støperom med form av et albuerørstykke. Den støpte blanding ble herdnet i pressen ved å avkjøle denne. Etter at det usintrede stykke var tatt ut av pressen, ble naftalenen sublimert<y>ed 70°C,<p>g det usintrede legeme ble brent til et ugjennomtrengelig stykke ved 1360°C i en time med 10 pst. lineær brenningskrymping. This mixture was set aside for solidification. Pieces of the solid mixture were placed in an injection cylinder in an injection molding apparatus, then melted and injected into a molding chamber shaped like an elbow pipe. The molded mixture was hardened in the press by cooling it. After the unsintered piece was removed from the press, the naphthalene was sublimed at 70°C, and the unsintered body was fired to an impermeable piece at 1360°C for one hour with 10 percent linear firing shrinkage.

Eksempel 15.Example 15.

Følgende blanding ble fremstilt som beskrevet i eksempel 1: The following mixture was prepared as described in Example 1:

Det vannkjølte stempel 17 ble plassert i den vannkjølte støpeform 10 med lokket 16 fjernet. Blandingen ble helt over i det digelformede rom og stivnet der. Stempelet ble trukket opp, og den usintrede digel ble løftet ut. Tilfredsstillende tørking og brenning ble utført som i eksempel 2. The water-cooled piston 17 was placed in the water-cooled mold 10 with the lid 16 removed. The mixture was poured into the crucible-shaped chamber and solidified there. The piston was pulled up, and the unsintered crucible was lifted out. Satisfactory drying and firing were carried out as in Example 2.

Eksempel 16.Example 16.

Et vannavkjølt stempel ble dyppet ned i sta-peblandingen fra eksempel 15 og holdt der inntil blandingen var stivnet på stempeloverflaten i en tykkelse på , 0,8 cm. Deretter ble stempelet trukket opp av blandingen, og den resulterende usintrede digel ble fjernet fra stempelet. Tør-king og brenning var som i eksempel 2. A water-cooled piston was dipped into the paste mixture from Example 15 and held there until the mixture had solidified on the piston surface to a thickness of 0.8 cm. The plunger was then withdrawn from the mixture and the resulting unsintered crucible was removed from the plunger. Drying and firing were as in example 2.

'Eksempel 17.'Example 17.

Samme blanding som i eksempel 15, ble helt over i støpeform 10 uten å bruke stempel 17 og lokk 16. Støperommet ble fylt fullstendig og etter at blandingen var stivnet på støpeformens overflate i en tykkelse på 0,8 cm, ble resten av den flytende blanding helt ut av formen. Den resulterende usintrede digel ble løftet ut, og tør-ket og brent som i eksempel 2. The same mixture as in example 15 was poured into mold 10 without using piston 17 and lid 16. The mold cavity was filled completely and after the mixture had solidified on the surface of the mold to a thickness of 0.8 cm, the rest of the liquid mixture became completely out of shape. The resulting unsintered crucible was lifted out, and dried and fired as in Example 2.

Eksempel 18.Example 18.

Samme blanding som i eksempel 15, ble helt over i trommelen på en utdrivningsmaskin og fikk stivne der. Trommelen ble plassert i mas-kinen, og blandingen ble smeltet opp igjen. Denne blanding ble så drevet ut ved 70,3—105,5 kg/ cm2, og den stivnet idet den passerte utdriv-ningsdysen og kom ut i luften til et rør med en diameter på 1,85 cm og en veggtykkelse på 1,5 mm. Paradiklorbensenen ble sublimert av ved 40°C mens røret lå på V-formede bærere. Brenning ble utført ved 1700°C i en time mens røret lå i aluminiumoksydpulver. The same mixture as in example 15 was poured into the drum of an extrusion machine and allowed to solidify there. The drum was placed in the machine and the mixture was melted again. This mixture was then expelled at 70.3-105.5 kg/cm 2 and solidified as it passed the expulsion nozzle and exited into the air into a tube with a diameter of 1.85 cm and a wall thickness of 1.5 etc. The paradichlorobenzene was sublimed off at 40°C while the tube lay on V-shaped supports. Firing was carried out at 1700°C for one hour while the tube lay in aluminum oxide powder.

Eksempel 19.Example 19.

Følgende blanding ble fremstilt som i eksempel 1: The following mixture was prepared as in Example 1:

Blandingen ble så helt utover et ark med aluminiumsfolie. Et' annet ark aluminiumsfolie ble The mixture was then poured onto a sheet of aluminum foil. Another sheet of aluminum foil was

plassert over blandingen som stadig var flytende, hvoretter en valse ble ført frem og tilbake over den øvre folie. Etter at blandingen var stivnet ble foliearkene revet vekk fra det usintrede, valsede ark, og arket ble plassert på en flat mullittplate, tørket ved 40°C og brent ved 1700°C i en time. placed over the mixture which was still liquid, after which a roller was passed back and forth over the upper foil. After the mixture solidified, the foil sheets were torn away from the unsintered rolled sheet and the sheet was placed on a flat mullite plate, dried at 40°C and fired at 1700°C for one hour.

Eksempel 20.Example 20.

Følgende blanding ble fremstilt som i eksempel 1: The following mixture was prepared as in Example 1:

Den flytende blanding ble helt over i beholderen på en sprøytepistol. Beholderen og dysen ble oppvarmet ved hjelp av varm luft slik at blandingen ikke stivnet. Den ble så sprøytet utover et ark av aluminiumsfolie hvor den øyeblikkelig stivnet til et 0,4 mm tykt ark. Etter at foliearket var revet av, ble det usintrede ark plassert på en mullittplate, hvoretter det ble tørket ved 40°C og så endelig brent ved 1700°C i en time. The liquid mixture was poured into the container of a spray gun. The container and nozzle were heated using hot air so that the mixture did not solidify. It was then sprayed onto a sheet of aluminum foil where it instantly solidified into a 0.4 mm thick sheet. After the foil sheet was torn off, the unsintered sheet was placed on a mullite plate, after which it was dried at 40°C and then finally fired at 1700°C for one hour.

Eksempel 21.Example 21.

Følgende blanding ble fremstilt som i eksempel 1: The following mixture was prepared as in Example 1:

Den flytende blanding ble helt over i en sen-trifugal-støpeform med en form av en kuppel. Formen ble rotert med 500 omdreininger pr. minutt. Da blandingen var stivnet, ble den usintrede kuppel tatt ut og tørket ved 49°C. Brenning ble utført ved 1200°C i en time. The liquid mixture was poured into a late trifugal mold with the shape of a dome. The mold was rotated at 500 revolutions per minute. When the mixture solidified, the unsintered dome was taken out and dried at 49°C. Firing was carried out at 1200°C for one hour.

Eksempel 22.Example 22.

Samme blanding som i eksempel 15, ble fremstilt og støpt til to stenger. Før sublima-sjonen fant sted, ble stengene plassert med ende-flatene mot hverandre og smeltet sammen på samme måte, som når metall sveises uten sveise-tråd. Videre behandling var som i eksempel 15. The same mixture as in Example 15 was prepared and cast into two bars. Before the sublimation took place, the rods were placed with their end surfaces facing each other and fused together in the same way as when metal is welded without welding wire. Further treatment was as in example 15.

Eksempel 23.Example 23.

En porselens-støpeblanding ble fremstilt ved å smelte den organiske væske og deretter tilsette de andre komponentene under røring med en propellrører, mens temperaturen lå på mellom 70 og 80°C. Blandingen hadde følgende sammensetning: A porcelain casting mixture was prepared by melting the organic liquid and then adding the other components while stirring with a propeller stirrer, while the temperature was between 70 and 80°C. The mixture had the following composition:

«Carbovoks.4000» bindemidlet er en vannløselig, voksaktig, fast polyetylenglycol med middel molekylvekt på mellom 3000 og 3700, og den er løse-lig i smeltet paradiklorbensen. Porselenspulveret utgjorde 60 volumprosent av blandingen. En oppmålt mengde av blandingen ble helt ned i den vannavkjølte stålstøpeform som er vist på fig. 2, og stempelet ble presset ned og holdt der i ca. 1 minutt. Etter at stempelet var trukket opp, ble den resulterende støpte usintrede digel løftet ut fra støpeformen, tørket ved 40°C inntil det vesentligste av paradiklorbensenen var sublimert, og den ble deretter brent ved 1620°C i to timer. Resultatet var en ugjennomtrengelig, sterk sintret digel. "Carbovoks.4000" binder is a water-soluble, waxy, solid polyethylene glycol with an average molecular weight of between 3000 and 3700, and it is soluble in molten paradichlorobenzene. The porcelain powder made up 60 percent by volume of the mixture. A measured amount of the mixture was poured into the water-cooled steel mold shown in fig. 2, and the piston was pressed down and held there for approx. 1 minute. After the piston was pulled up, the resulting cast unsintered crucible was lifted from the mold, dried at 40°C until most of the paradichlorobenzene had sublimed, and it was then fired at 1620°C for two hours. The result was an impenetrable, strong sintered crucible.

Eksempel 24. Example 24.

Samme blanding som i eksempel 23, ble ut-formet til staver ved overføringsstøping med et trykk på 35 kg/cm-. De usintrede stavene ble så tørket ved 40°C i to dager, hvorved paradiklorbensenen ble fjernet ved sublimering. Etter brenning ved 1620°C i to timer var stavene meget sterkt sintret og ugjennogtrengelige for vannabsorbsjon. De hadde en tetthet på 3,39 g/ cm<8>, i en bruddmodul på 270 kg/cm<2>og en lineær brenningskrymping på 15,34 pst. The same mixture as in Example 23 was formed into rods by transfer molding with a pressure of 35 kg/cm - . The unsintered rods were then dried at 40°C for two days, whereby the paradichlorobenzene was removed by sublimation. After firing at 1620°C for two hours, the bars were very strongly sintered and impervious to water absorption. They had a density of 3.39 g/cm<8>, a modulus of rupture of 270 kg/cm<2> and a linear burning shrinkage of 15.34 percent.

Eksempel 25.Example 25.

En aluminiumoksydblanding behandlet som i eksempel 24, besto av: An alumina mixture treated as in Example 24 consisted of:

Aluminlumoksydpulveret utgjorde 60 volumprosent av blandingen. De brente stavene hadde følgende egenskaper: 6,64 pst. lineær brenningskrymping, tetthet på 2,54 g/cm<:i>, 13,9 pst. vannabsorbsjon og en bruddmodull på 85 kg/cm-. The alumina powder made up 60% by volume of the mixture. The fired rods had the following properties: 6.64 percent linear firing shrinkage, density of 2.54 g/cm<:i>, 13.9 percent water absorption and a modulus of rupture of 85 kg/cm-.

I tabell VIII er det angitt en del andre støpe-blandinger som også gir tilfredsstillende brente legemer. Alkoholrenhetene er angitt ved (T) for teknisk renhet og (HP) for høyere renheter. Alkoholmengdene er i vektprosent av det findelte, uorganiske materiale i blandingen, og mengden uorganisk materiale er angitt som volumprosent av den totale blanding. Symbolene for de angitte uorganiske materialer er satt opp i tabell 7. I alle tilfellene utgjorde resten av blandingene paradiklorbensen uten ytterligere bindemiddel. Hvis det er ønskelig, så kan man imidlertid innbefatte andre organiske væsker (f. eks. naftalen) og/eller et bindemiddel. Gene-relt kan man si at alkoholkonsentrasjoner på på minst 1 vektprosent av det uorganiske materiale, vanligvis er nødvendig for å gi tilfredsstillende deflokkulering. Table VIII lists a number of other casting mixtures which also give satisfactory fired bodies. The alcohol purities are indicated by (T) for technical purity and (HP) for higher purities. The amounts of alcohol are in percentage by weight of the finely divided, inorganic material in the mixture, and the amount of inorganic material is indicated as a percentage by volume of the total mixture. The symbols for the indicated inorganic materials are set out in Table 7. In all cases the remainder of the mixtures consisted of paradichlorobenzene without additional binder. If it is desired, however, other organic liquids (e.g. naphthalene) and/or a binder can be included. In general, it can be said that alcohol concentrations of at least 1 percent by weight of the inorganic material are usually necessary to provide satisfactory deflocculation.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av sintrede gjenstander fra findelt, ikke-plastisk uorganisk materiale, hvor det lages en støpe-blanding bestående av det uorganiske materialet og en organisk bærer som er fast ved romtemperatur, men som har et.smeltepunkt under 200°C, blandingen støpes for å danne et usintret legeme, den organiske bærer fjernes fra dette legeme og legemet brennes for å sintre det til et sammenhengende legeme, karakterisert ved at en støpeblanding som inneholder: (A) det findelte ikke-plastiske uorganiske materiale, (B) den smeltede organiske bærer som er fast ved normal romtemperatur og normalt trykk og som har et smeltepunkt' under 200 °C og et damptrykk på minst 1 mm ved smeltepunktet, . (C) et organisk deflokkuleringsmiddel som er oppløselig i den smeltede bærer og fri for vann, idet dette organiske deflokkuleringsmiddel er valgt fra (a) overflateaktive midler, (b) alifatiske monokarboksylsyrer inneholdende minst tre karbonatomer, (c) estere eller amider eller salter av slike alifatiske monokarboksylsyrer inneholdende minst tre karbonatomer i hver av syre- og alkoholradikalene eller (d) enverdige alkoholer inneholdende minst åtte karbonatomer, støpes mens den organiske bærer er smeltet, det støpte legeme avkjøles for å gjøre bæreren stiv og herde legemet, og bæreren fjernes fra legemet ved sublimering før sintring.1. Process for the production of sintered objects from finely divided, non-plastic inorganic material, where a casting mixture is made consisting of the inorganic material and an organic carrier which is solid at room temperature, but which has a melting point below 200°C, the mixture is cast to form an unsintered body, the organic carrier is removed from this body and the body is fired to sinter it into a continuous body, characterized in that a casting mixture containing: (A) the finely divided non-plastic inorganic material, (B) the molten organic carrier which is solid at normal room temperature and normal pressure and which has a melting point below 200°C and a vapor pressure of at least 1 mm at the melting point, . (C) an organic deflocculating agent which is soluble in the molten carrier and free of water, this organic deflocculating agent being selected from (a) surfactants, (b) aliphatic monocarboxylic acids containing at least three carbon atoms, (c) esters or amides or salts of such aliphatic monocarboxylic acids containing at least three carbon atoms in each of the acid and alcohol radicals or (d) monohydric alcohols containing at least eight carbon atoms, is cast while the organic support is molten, the cast body is cooled to stiffen the support and harden the body, and the support is removed from the body by sublimation prior to sintering. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert >ved at en liten mengde organisk bindemiddel, fortrinnsvis ikke over 3 pst., tilsettes til støpeblandingen for senere å gi det usintrede legemet større styrke ved behandling.2. Method according to claim 1, characterized in that a small amount of organic binder, preferably no more than 3%, is added to the casting mixture to later give the unsintered body greater strength during treatment. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den organiske bærer er paradiklorbenzen eller naftalen.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the organic carrier is paradichlorobenzene or naphthalene.