DE865088C

DE865088C - Boron-free or low-boron basic enamels

Info

Publication number: DE865088C
Application number: DER3836D
Authority: DE
Inventors: Harald Butter
Original assignee: Rickmann & Rappe Dr
Current assignee: Rickmann & Rappe Dr
Priority date: 1940-05-24
Filing date: 1940-05-24
Publication date: 1953-01-29
Also published as: SE102624C1; BE439282A

Description

Borfreie bzw. borarme Grundemails Die nachstehend beschriebene Erfindung betrifft geschmolzene Blech- und Gußgrundemails, also nicht den gesinterten, gefritteten Gußgrund. Sie ermöglicht es, borfreie oder borarme Grundemails herzustellen, die sich im Betriebe fehlerfrei verarbeiten lassen.Boron-free or low-boron basic enamels The invention described below concerns molten sheet metal and cast base enamels, i.e. not the sintered, fritted ones Gußgrund. It makes it possible to produce boron-free or low-boron basic enamels that can be processed without errors in the company.

Es galt bisher als ausgemacht, daß ein brauchbares Grundemail borhaltig sein müsse. "Man hat zwar in den letzten Jahren erfolgreich versucht, den Boranteil zu senken, doch ist es nicht gelungen, Emails, die weniger als etwa 590 Boroxyd enthielten, zur Betriebsreife zu entwickeln. Bei solchen borarmen Emails treten, wenn nicht ungewöhnlich günstige Arbeitsbedingungen vorliegen, beim Einbrennen Zunderblasen auf, die bei verläng-erter Brenndauer zwar platzen, aber große, kraterartige Löcher hinterlassen, welche sich auch bei weiter fortgesetztem Brande nicht mehr schließen. Im Grunde dieser Löcher istdie Zunderschicht, welche sich auf der Eisenoberfläche gebildet hat, unbedeckt zu erkennen. Gegenstände, welche diesen Fehler im Grunde aufweisen, lassen sich nicht mehr einwandfrei fertigernaillieren.So far it has been agreed that a usable base enamel must contain boron. "Although attempts have been made successfully in recent years to reduce the boron content, it has not been possible to develop enamels containing less than about 590 boron oxide to the point where it is ready for use. When burning in, scale bubbles appear, which burst when the burning time is extended, but leave behind large, crater-like holes which no longer close even if the fire continues. Basically, the layer of scale that has formed on the iron surface can be seen uncovered Objects which basically have this defect can no longer be properly enameled.

Anders verhalten sich Grundemails mit ausreichendem Bbrgeüalt. Auch sie bekommen beim Brennen Blasen, die später platzen. Aber sie hinterlassen keine kraterartigen Löcher und vor allein keine unbedeckten Zunderstellen.Basic enamels behave differently if they are sufficiently old. Even they develop blisters when they burn, which later burst. But they don't leave any crater-like holes and, above all, no uncovered areas of scale.

Es liegt nahe, durch Anwendung eines Emails mit besonders niedrigem Erweichungspunkt das Glattfließen des Grundes zu erleichtern und dadurch die beschriebenen Fehler zu vermeiden. Vergleichende Versuche haben aber erwiesen, daß der Erweichungspunkt des Grundes allein nicht ausschla-ggebend ist, da borf reie Emails auch dann noch Zunderblasen bekommen, wenn sie wesentlich leichter schmelzen als Borax-Grundemails, die einwandfrei aufbrennen.It stands to reason, by using an enamel with a particularly low Softening point that To facilitate smooth flow of the ground and thereby avoiding the errors described. Comparative experiments have however proved that the softening point of the ground alone is not decisive, since borf-free enamels still develop bubbles of scale even if they are much lighter melt as borax base enamel, which burns flawlessly.

Planmäßig angelegte Versuchsreihen haben einen Weg gezeigt, der es ermöglicht, dieser Schwierigkeiten Herr zu werden: Selbst vollkommen borfreie Grundemails lassen sich einwandfreUglattbrennen, wenn sie Sulfidienthalrbm. Ein besonders niedriger Erweichungspunkt ist dann nicht mehr notwendig. Die günstige Wirkung des Sulfidgelialtes ist ganz überraschen.d. Dabei ist es grundsätzlich einerlei, ob, das Sulfid eingeschmolzen oder zur Mühle zugesetzt wird. Es ist auch nicht immer nötig, fertige Stilfide- anzuwenden; man kann beispielsweise Stoffe einschmelzen, aus denen Sulfide durch Umsetzung entstehen. Hierfür vier Beispiele: Man setzt zur Rohmisichung Eisensuilfid zu oder Eisenpulver bzw. Eisenoxyd und Schwefel, oder aber man setzt das Eisensulfid. zur Mühle zu. An Stelle des Eisensulfids ikann man auch Sulfide anderer Metalle benutzen, etwa, die des Kobalts, K upfers, Kadmiums* oder Bariums. Natürlich wird man beim Einschmelzen Oxydation#s - mittel vermeiden, unter Umständen sogar reduzierende Stoffe, wie Kohle, zum Gemenge hinzufügen.A well-planned series of tests has shown a way to overcome these difficulties: Even completely boron-free basic enamels can be perfectly burned until they are sulphidated. A particularly low softening point is then no longer necessary. The beneficial effect of the sulfide gel is quite surprising. It does not matter whether the sulphide is melted down or added to the mill. It is also not always necessary to use ready-made stilfides; For example, you can melt down substances from which sulfides are formed through reaction. Here are four examples: Iron sulphide or iron powder or iron oxide and sulfur are added to the raw mixture, or iron sulphide is used. to the mill. In place of the iron sulfide can also use ikann sulphides of other metals, such as that of cobalt, K upfers, cadmium * or barium. Of course you will when melting oxidation releases - medium avoid, perhaps even reducing substances such as coal, to add to the mixture.

über!d,en günstigsten Sulfidigehalt lassen sich nur ganz ungefähre Angaben machen. Er schwankt erheblich je nach der Zusammensetzung des Emails, dk-n MÜhlzusätzen und dIer Brennweise; er - wird nötigenfalls durch einige einfache Vorversuche ermittelt. Anhaltsweise sei angegeben, daß man Eisensulfich in, Mengen von etwa 3, "/o" auf die Rohmischung bezogen, einschmelzen kann. Bei Mühlzu&atz des, Ei,s-ensiulfid-# kommen ungefähr 21/o ödes Granali-engewidhtes, bei Kobaltsulfid ebensoviel, bei Natriumsulfig ungefähr die Hälfte in Frage. Man wendet jeweils ein-en borfreien Grund an, dessen Erweichungspunkt annähernd der gleiche ist, wie der eines für den vorliegenden Zweck geeig neten Borgrundes; auch die Mühlzusätze, wie Quarz und Ton, bleiben die gleichen. Der einzige, aber wichtige Unterschied ist der Sulfidgehalt des borfreien Emails. DieWeiterverarbeitung geschieht wie üblich.only approximate information can be given about the most favorable sulphide content. It varies considerably depending on the composition of the enamel, the mill additives and the method of firing; it - is determined, if necessary, by means of a few simple preliminary tests. As a guide, it should be stated that iron sulphite can be melted down in amounts of about 3 "/ o" based on the raw mixture. In the case of the addition of egg, s-ensiulphide, about 21 per cent of desolate granules are used, in the case of cobalt sulphide the same amount, and in the case of sodium sulphide about half. A boron-free base is used in each case, the softening point of which is approximately the same as that of a boron base suitable for the present purpose; the mill additives, such as quartz and clay, also remain the same. The only, but important, difference is the sulfide content of the boron-free enamel. Further processing takes place as usual.

Obgleich grundsätzlich alle Sulfide brauchbar sind, die im Verlaufe des Arbeitsganges nicht oder nur wenig zersetzt werden, wird man selbstverständlich je nach Lage der Dinge eine Auslese treffen. So wird man dort, wo das Email von Hand aufgetragen wird, wasserlösliche Sulfide vermeiden, um eine Gesundheitsschädigung des Arbeiters zu verhüten.Although in principle all sulphides can be used which are not or only slightly decomposed in the course of the operation, a selection will of course be made depending on the situation. So where the enamel is applied by hand, water-soluble sulfides will be avoided in order to prevent damage to the health of the worker.

Die eigenartige Wirkung der,Sulfide bei Grundjemails war in keiner Weise vorauszusehen. Bisher war die Emailtechnik bemi#,ht, Schwef-elverbindungen nach Möglichkeit zu vermeiden, da sie sich meist als schädlich erwiesen haben. Zwei Sulfide wurden bzw. werden beim Emaillieren benutzt, nämlich Zinksulfid und Kadmiumsulfid. Das erstere ist als Weißtrübungsmittel empfohlen worden, das letztere dient als Gelbkörper. Beide sind für die vorliegenden Grundemails brauchbar, aber niemals hierfür verwandt oder vorgeschlagen worden. Die sulfidhaltigen, Grundemailsi sind also neu.The peculiar effect of the sulfides on basic enamels was not in any Way to foresee. So far, the enamel technique has been concerned with sulfur compounds to avoid if possible, as they have mostly proven to be harmful. Two Sulphides were or are used in enamelling, namely zinc sulphide and cadmium sulphide. The former has been recommended as a whitening agent, the latter serves as a Corpus luteum. Both can be used for the present basic emails, but never used or proposed for this. The base enamels containing sulphides are so new.

Die vorstehend beschriebenen Emails eröffnen der Technik ganz neue Möglichkeiten und einen weiterenWegzurRoh,,stofffrei#heit. Siesindaherauch wirtschaftlich, da siekeinen besonderen niedrigen Erweichungspunkt zu haben brauchen und infolgedessen mit einem bescheidenen Aufwand an Flußmitteln hergestellt werden können. Das erforderliche Sulfid ist billig, wie etwa Eisensulfid.The emails described above open up completely new technology Possibilities and another way to raw, material-free. You are also economically as they do not need to have a particular low softening point and consequently can be made with a modest amount of flux. The required Sulphide is cheap, like iron sulphide.

Ähnlich günstige Wirkungen wie Sulfide haben bei borfrei-en oder borarmen Grundemails auch die Selenide und Telluride. Diese können ebenfalls eingeschmolzen oder zur Mühle gegeben werden.Similar beneficial effects as sulfides have in boron-free or low-boron Basic enamels also contain the selenides and tellurides. These can also be melted down or given to the mill.

Obgleich Bor bei den vorbeschriebenen Grundemails ganz entbehrt werden kann, sollen schwach borhaltige Emails, solche nämlich, deren Boroxydgehalt 7 0/0 nicht überschreitet, hier nicht ausgenommen sein, da ihre Anwendung in gewissen Fällen angebracht erscheinen mag. Die Borverbil-tdungen können in diesem Falle sowohl eingeschmolzen wie auch zur Mühle'zugesetzt werden.Though boron may be entirely dispensed with in the above-described base enamel, are weak boron-containing e-mails, such namely, the Boroxydgehalt does not exceed 7 0/0, not excluding be here because its use may seem appropriate in certain cases. In this case, the boron compounds can both be melted down and added to the mill.

Claims

PAT-ENTANSPRUCII: Boron-free or low-boron base enamel, characterized by a content of sulfides, selenides, tellurides or those substances from which these are ellt- # during the process. can. Energized publications. German Patent Nos 1816, 9552, 304 759, 3.66 2oo and 658 422; -Stuckert "The E # iailfabril-, ation" 19.29, p 149, Igo, IGIG.