DE1225949B

DE1225949B - Casting slurry for the production of molded bodies to be sintered from metal powder

Info

Publication number: DE1225949B
Application number: DEG27511A
Authority: DE
Inventors: Phillipe Douglas St Pierre
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1958-07-30
Filing date: 1959-07-15
Publication date: 1966-09-29
Also published as: CH410435A; GB898932A; BE580576A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

B22fB22f

Deutsche Kl.: 491-12German class: 491-12

Nummer: 1225 949 ^, _% Number: 1225 949 ^, _%

Aktenzeichen: G 275111 b/491File number: G 275111 b / 491

Anmeldetag: 15. Juli 1959 Filing date: July 15, 1959

Auslegetag: 29. September 1966Opening day: September 29, 1966

Die Erfindung geht von einem Gießbrei zum Herstellen von zu sinternden Formkörpern aus Metallpulver nach dem Schlickergußverfahren aus, der eine das Metallpulver gießfähig machende Flüssigkeit und einen Stoff zum Einstellen der Zähflüssigkeit des Gießbreies enthält. Bei diesem Gießbrei kam es nur darauf an, die Teilchen in dem Brei zu suspendieren.The invention is based on a casting slurry for the production of shaped bodies to be sintered from metal powder after the slip casting process, which is a liquid that makes the metal powder pourable and contains a substance for adjusting the viscosity of the casting slurry. With this slurry it just happened to suspend the particles in the slurry.

Erfindungsgemäß wird der bekannte Gießbrei nun dadurch verbessert, daß er außerdem ein schaumverhinderndes Mittel sowie ein Netzmittel zur Förderung einer gleichförmigen Benetzung des Metallpulvers enthält. Durch das Netzmittel wird eine gleichmäßige Hydrolysierung der Oxydschicht der Metallteilchen gewährleistet und erreicht, daß stets der gleiche Benetzungsgrad auftritt. Als Netzmittel kann Dioctylnatriumsulfosuccinat oder es können andere sulfonierte organische Stoffe verwendet werden. Die Menge des Netzmittels kann zwischen 0,01 und 0,5 Gramm je 100 Kubikzentimeter Molybdänpulver in dem Gießbrei liegen. Besonders bewährt hat sich ein Zusatz in Höhe von 0,1 Gramm.According to the invention, the known slurry is now improved in that it also has a foam-preventing Agents and a wetting agent for promoting uniform wetting of the metal powder contains. The wetting agent ensures a uniform hydrolysis of the oxide layer Metal particles ensure and achieve that the same degree of wetting always occurs. As a wetting agent dioctyl sodium sulfosuccinate or other sulfonated organics can be used. The amount of wetting agent can be between 0.01 and 0.5 grams per 100 cubic centimeters of molybdenum powder lying in the slurry. An addition of 0.1 grams has proven particularly useful.

Das schaumverhindernde Mittel, für das ein Silikon, Octylalkohol oder Amylalkohol od. dgl. in Betracht kommen, verhindert die Entwicklung von Luftblasen im Gießbrei, die möglicherweise in dem Formkörper eingeschlossen werden könnten, was im Interesse der Festigkeit unerwünscht ist.The anti-foaming agent for which a silicone, octyl alcohol or amyl alcohol or the like can be considered prevents the development of air bubbles in the slurry that may be in the Moldings could be included, which is undesirable in the interests of strength.

Der erfindungsgemäße Gießbrei ist besonders dort von Vorteil, wo Molybdänpulver von großer Feinheit gesintert werden soll. Bei einem solchen Gießbrei ist bei ungenügender Entschäumung in besonders hohem Maße zu befürchten, daß zwischen den feinen Pulverteilchen Luft eingeschlossen bleibt, die den Formkörper schwächt.The casting slurry according to the invention is particularly advantageous wherever molybdenum powder is of great fineness is to be sintered. In the case of such a slurry, if defoaming is inadequate, in particular there is a high degree of fear that air will remain trapped between the fine powder particles weakens the molded body.

Der Gießbrei wird hergestellt, indem das feinteilte Molybdänpulver in einem angemessenen Flüssigkeitsvolumen vermischt wird, um es genügend gießfähig zu machen, so daß es in eine saugfähige Form fließen kann. Geeignet ist eine Form, die den normalerweise beim Schlickergußverfahren (Porzellanherstellung) verwendeten ähnelt. Es ist erwünscht, das Gemisch aus Metallpulver und Flüssigkeit unter Aufrechterhaltung der Gießfähigkeit so dicht wie möglich zu machen, vorzugsweise so, daß 1,25 Teile Flüssigkeit auf einen Teil Feststoff kommen. Es können jedoch auch 1,5 Teile Flüssigkeit auf 1 Teil Feststoff kommen. Die Flüssigkeitsmenge, auf die sich die vorstehenden Angaben beziehen, enthält nicht nur Wasser, sondern die gesamten Flüssigkeitszusätze, die beim Gießbrei benutzt werden.The slurry is made by placing the finely divided molybdenum powder in an appropriate volume of liquid is mixed to make it sufficiently pourable that it becomes absorbent Form can flow. A shape that is suitable for the slip casting process (porcelain production) used is similar. It is desirable to include the mixture of metal powder and liquid Maintain pourability as tightly as possible, preferably so that 1.25 parts Liquid come to one part of solid. However, 1.5 parts of liquid to 1 part of solid can also be used come. The amount of liquid to which the above information relates does not contain only water, but all the liquid additives that are used in the slurry.

Die Zähflüssigkeit des Gießbreies soll ungefähr der Zähflüssigkeit einer Flüssigkeit, wie Glyzerin, bei Gießbrei zum Herstellen von zu sinternden
Formkörpern aus MetallpulverThe viscosity of the pouring slurry should be approximately the viscosity of a liquid, such as glycerine, in the case of pouring slurry used to manufacture products to be sintered
Moldings made from metal powder

Anmelder:Applicant:

General Electric Company,General Electric Company,

Schenectady, N. Y. (V. St. A.)Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. M. Licht und Dr. R. Schmidt,Dipl.-Ing. M. Licht and Dr. R. Schmidt,

Patentanwälte, München 2, Theresienstr. 33Patent Attorneys, Munich 2, Theresienstr. 33

Als Erfinder benannt:
Phillipe Douglas St. Pierre,
Schenectady, N. Y. (V. St. A.)Named as inventor:
Phillipe Douglas St. Pierre,
Schenectady, NY (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 30. Juli 1958 (751 901)V. St. v. America July 30, 1958 (751 901)

Raumtemperatur entsprechen, das ist die beim Schlickergußverfahren für den Brei übliche Zähflüssigkeit. Es wurde herausgefunden, daß eine 3- bis 5%>ige wässerige Lösung von Polyvinylalkohol mit der für den Gießvorgang passenden Zähflüssigkeit eine geeignete Flüssigkeit darstellt. Andere bewährte Mittel, wie Natrium- oder Ammoniumalginat oder Methylcellulose, können verwendet werden, um die Zähflüssigkeit des Gießbreies in Grenzen zu halten.Correspond to room temperature, that is the viscosity usual for the slurry in the slip casting process. It has been found that a 3 to 5% aqueous solution of polyvinyl alcohol with the viscosity suitable for the casting process is a suitable liquid. Others proven Agents such as sodium or ammonium alginate or methyl cellulose can be used to treat the To keep the viscosity of the pourable slurry within limits.

Im folgenden wird als Beispiel die Zubereitung eines Gießbreies, bei dem das Metallpulver aus Molybdänpulver besteht, gemäß der Erfindung beschrieben. Es wurden 125 cm³ 3°/oiger (nach Gewichtsprozenten) wäßriger Polyvinylalkohol mit 100 cm³ Molybdänpulver gemischt. Die Korngröße des Molybdäns lag innerhalb der 10-Mikron-Grenze. Hinzugefügt wurde eine kleine, nicht kritische Menge eines schaumverhindernden Mittels, sowie 1 g Netzmittel (Dioctyhiatriumsulfosuccinat). Die Mischung wurde in eine saugfähige Form eingegossen, und nachdem die gewünschte Wandstärke erreicht war, wurde der übrige Gießbrei ausgegossen. Es wurde festgestellt, daß der so hergestellte Formkörper eine ausgezeichnete Festigkeit und Dichte aufwies. Nach Erhitzen auf 1900° C in Wasserstoffatmosphäre war der gesinterte Formkörper nicht nur vollkommen frei von Poren, sondern sah auch sehr gut aus -und wies hervorragende mechanische Festigkeit auf.In the following, the preparation of a pouring slurry in which the metal powder consists of molybdenum powder is described according to the invention as an example. 125 cm ^{3 of} 3% (by weight percent) aqueous polyvinyl alcohol were mixed ^{with 100 cm 3 of molybdenum powder.} The grain size of the molybdenum was within the 10 micron limit. A small, non-critical amount of an anti-foaming agent and 1 g of a wetting agent (dioctyhiatrium sulfosuccinate) were added. The mixture was poured into an absorbent mold, and after the desired wall thickness had been reached, the remaining slurry was poured out. It was found that the molded article thus produced had excellent strength and density. After heating to 1900 ° C. in a hydrogen atmosphere, the sintered shaped body was not only completely free of pores, but also looked very good - and had excellent mechanical strength.

Es ist somit ein Gießbrei beschrieben worden, der zu Formkörpern vergossen werden kann, die vorIt has thus been described a pouring slurry that can be poured into molded bodies that before

609 668/225609 668/225

dem Sintern genügende Dichte aufweisen, um die Herstellung von Metallwerkstücken zu gestatten. Die verschiedenen Einflußgrößen können den Erfordernissen ähnlicher Metalle, wie Molybdän, angepaßt werden.have sufficient density after sintering to permit the manufacture of metal workpieces. the various influencing variables can be adapted to the requirements of similar metals such as molybdenum will.

Claims

Patent claims:

1. Slurry for the production of molded bodies to be sintered from metal powder according to the Slip casting process, which makes the metal powder pourable liquid and a substance for adjusting the viscosity of the pourable slurry, characterized in that the slurry also a foam-preventing agent and a wetting agent to promote a contains uniform wetting of the metal powder.

2. Casting slurry according to claim 1, characterized in that molybdenum powder is used as metal powder the amount of the wetting agent 0.01 to 0.5 grams per 100 cubic centimeters of molybdenum powder amounts to.

Considered publications:
Materials and Methods, May 1956, pp. 132-134.