ISSN:
0372-7874
Keywords:
Chemistry
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Inorganic Chemistry
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Notes:
Durch Versuche wird gezeigt, daß die unerwünschte Bildung von Al4C3 bei der Reduktion von Tonerde mittels Kohle stark eingeschränkt werden kann, wenn die Tonerde schnell in den schmelzflüssigen Zustand übergeführt wird und hierbei nur beschränkt mit Reduktionskohle zusammengebracht wird.Praktisch ließ sich dieses so durchführen, daß in einen dickwandigen auf 2100° C erhitzten Tiegel aus Elektrodenkohle Sintertonerde eingeworfen und geschmolzen wurde. Der Abbau des Sauerstoffes der Tonerde erfolgt durch den Kohlenstoff der Tiegelwand. Die Schmelze reichert sich zunächst an Aluminium an, bis zunächst langsam, dann steigend stärker, auch Kohlenstoff von der Schmelze aufgenommen wird. Es ließ sich eine Anreicherung an Aluminium in der Schmelze bis max. 93% Al erreichen, Rest C und O2 in Form von Carbid und Oxyd.Die Temperatur darf 2100-2200° C nicht überschreiten, da von diesem Punkt ab starke Verdampfung von Aluminium und von Carbid eintritt. Die Niederhaltung der Temperatur wurde durch kontinuierliche Zufuhr frischer Tonerde und durch deren Verbrauch an Schmelzwärme erreicht.In gleicher Weise kann die Reduktion von Al2O3-SiO2-Gemischen verfolgt werden zwecks Herstellung Al-reicher AlSi-Legierungen. Die hierbei anzuwendende Temperatur lag 200° C höher als bei Tonerde allein.Zur Untersuchung der Zustandsverhältnisse von Al-Carbid wurde Reinaluminium in einem Kohletiegel auf Temperaturen zwischen 1900 und 2450° C erhitzt und die C-Aufnahme mit steigender Temperatur verfolgt: Bis 2200° C wird C mit ziemlicher Geschwindigkeit von Al-Schmelzen aufgenommen, bis ein Gehalt von 18% C = 72% Al4C3 erreicht ist. Alle Schmelzprodukte haben metallischen Charakter, sind aber zunehmend durchsetzt von einem Netzwerk gelber durchsichtiger Al4C3-Blättchen.Schließlich wurde durch Erhitzen bis auf 2450° C ein Produkt mit 24% C hergestellt (Al4C3) und dessen Verhalten bei Temperaturen zwischen 2200 und 2500° C ermittelt.Aluminiumcarbid ist nur beständig unterhalb 2400° C, ist löslich in flüssigem Al und scheidet sich in Form gelber Blättchen aus solchen Schmelzen aus, die nicht über 2200° C erhitzt werden. Andernfalls zeigen die Schmelzen nach der Abkühlung Blättchengraphit (entstanden durch Herausdampfen des Al aus dem Karbid) neben feinverteiltem Kohlenstoff. Geht die Abkühlung langsam vor sich und verweilt das Produkt längere Zeit oberhalb 2200° C, so verdampft Al aus den Al4C3-Blättchen, und es wird nur Graphit hinterlassen.
Additional Material:
11 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/zaac.19492600403
