[go: up one dir, main page]

CZ296639B6 - Kovová bezesvá trubka a zpusob její výroby - Google Patents

Kovová bezesvá trubka a zpusob její výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ296639B6
CZ296639B6 CZ20013545A CZ20013545A CZ296639B6 CZ 296639 B6 CZ296639 B6 CZ 296639B6 CZ 20013545 A CZ20013545 A CZ 20013545A CZ 20013545 A CZ20013545 A CZ 20013545A CZ 296639 B6 CZ296639 B6 CZ 296639B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
metal
tube
melting point
hours
group
Prior art date
Application number
CZ20013545A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20013545A3 (cs
Inventor
Niimi@Norikazu
Original Assignee
Ngk Insulators, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26344945&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ296639(B6) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from PCT/JP2000/006876 external-priority patent/WO2002028575A1/ja
Priority claimed from JP2001217592A external-priority patent/JP2002180106A/ja
Application filed by Ngk Insulators, Ltd. filed Critical Ngk Insulators, Ltd.
Publication of CZ20013545A3 publication Critical patent/CZ20013545A3/cs
Publication of CZ296639B6 publication Critical patent/CZ296639B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C32/00Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/001Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
    • C22C32/0015Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
    • C22C32/0031Matrix based on refractory metals, W, Mo, Nb, Hf, Ta, Zr, Ti, V or alloys thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10Sintering only
    • B22F3/11Making porous workpieces or articles
    • B22F3/1103Making porous workpieces or articles with particular physical characteristics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B22F5/106Tube or ring forms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/36Seals between parts of vessels; Seals for leading-in conductors; Leading-in conductors
    • H01J61/366Seals for leading-in conductors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

Trubka (30) obsahuje alespon jeden kov, mající teplotu tavení 1600 .degree.C nebo více a zvolený zeskupiny Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, pricemz má pórovitost 0,3 az 25 %, pricemz póry neperforují ve smeru tloustky, a trubka (30) má vnitrní prumer 0,4 az3,0 mm a tloustku 0,05 az 1,0 mm. Zpusob výroby zahrnuje prípravu smesi, obsahující 80 az 98 % hmotn. prásku alespon jednoho kovu, zvoleného ze skupiny Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, majícího teplotu tavení1600 .degree.C nebo více, a lepidlo v rozpoustedle, promíchávání smesi 0 az 3 hodiny a následné vytlacování promíchaného materiálu pro vytvorení materiálu ve tvaru trubky (30), a susení materiálu pri-5 az 25 .degree.C po dobu 10 az 48 hodin od dokoncení vytlacování a následne pri 30 az 120 .degree.C po dobu 0,5 az 8 hodin a poté vypalování pri teplote v rozsahu mezi 1000 .degree.C a níze nez bud2100 .degree.C, nebo pri teplote o 300 .degree.C nizsí, nez je teplota tavení kovu.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká kovové bezešvé trubky a způsobu výroby takové trubky. Vynález se zejména týká kovové bezešvé trubky, která je náročná na opracování, ale přitom může být vyráběna s malou tloušťkou a malým vnitřním průměrem, která má lepší mechanickou pevnost a neprodyšnost a kterou je možné s výhodou použít například jako těsnicí člen průsvitného pouzdra (například keramického průsvitného pouzdra), která je součástí například vysokotlaké výbojky (například lampy s halidy kovů). Vynález se také týká způsobu výroby takovéto kovové bezešvé trubky.
Dosavadní stav techniky
Jak je zobrazeno na obr. 5, je průsvitná keramická trubka 20 (průsvitná trubka) použita jako průsvitné pouzdro vysokotlaké výbojky 10 (například lampy s halidy kovů), jelikož průsvitné pouzdro obsahuje světlo emitující materiál (například jodid dysprosia), který je vysoce korozivní, musí být proto průsvitné pouzdro odolné proti korozi.
Pro účely utěsnění průsvitné keramické trubky 20 (průsvitná trubka), která je použita jako průsvitné pouzdro, byla jako těsnicí člen navržena kovová trubka 30 (například trubka z molybdenu) - viz EP 0 982 278 Al.
Je však třeba říci, že kovy (například molybden nebo wolfram), které jsou použity při výrobě uvedené kovové trubky 30, jsou velmi špatně zpracovatelné, což ve svém důsledku omezuje výrobu trubek 30 s malými tloušťkami a malými vnitřními průměry.
Jelikož je složité opracovávat kovy a jejich řezání je obtížné, spočívá v současnosti výroba kovových trubek 30 z kovů ve spékání kovových ingotů, následném válcování kovového ingotu, jeho tažení nebo podobných výrobních úkonů pro získání materiálu ve tvaru trubky 30.
V takovýchto výrobních procesech je mimořádně složité získat kovové trubky 30 s malými tloušťkami a malými průměry.
Dokument US 3 626 744 se týká pórovitých trubek a obecně se týká „otevřené pórovitosti“ trubek. Specifický význam termínu „pórovitost“ v kontextu tohoto dokumentu je jasný z tam uvedeného navrhovaného užití. Zde užité trubky jsou totiž určeny pro umožnění plynu nebo kapalině projít z vnitřku na vnějšek trubek. Tento dokument tedy definuje otevřenou pórovitost trubky pro tok od vnitřní části k vnější části. Dále vnitřní průměr trubky, uvedený v tomto dokumentu, je mnohem větší než u trubky podle vynálezu.
Dále dokument US 5 910 007 popisuje v příkladu provedení trubku s vnitřním průměrem 1,2 mm. Neobsahuje však žádnou informaci o tloušťce této trubky. Tento dokument se týká objemové pórovitosti jako důležitého faktoru ve směru hloubky trubky. V tomto dokumentu zcela chybí informace o důležitosti otevřené pórovitosti na povrchu trubky. Proto je i zde technický koncept zcela irelevantní ke konceptu dále popsaného vynálezu.
Podstata vynálezu
V souvislosti s výše uvedenými problémy si vynález klade za úkol, vytvořit kovovou bezešvou trubku, kterou by bylo složité opracovávat, ale přitom by bylo možněji vyrábět s malou tloušťkou a malým vnitřním průměrem, která by měla velmi dobrou mechanickou pevnost a neprodyšnost a kterou by bylo možné s výhodou použít například jako těsnicí člen průsvitného pouzdra
-1 CZ 296639 B6 (například keramického průsvitného pouzdra), které by bylo součástí například vysokotlaké výbojky (například lampy s halidy kovů). Vynález si klade za úkol vytvořit způsob výroby takovéto kovové bezešvé trubky.
Výše uvedený úkol je řešen kovovou bezešvou trubkou, která jako svou hlavní složku obsahuje alespoň jeden druh kovu, mající teplotu tavení 1600 °C nebo více a zvolený ze skupiny Mo (molybden), W (wolfram), Re (rhenium), Ti (titan), Hf (hafnium) a Zr (zirkonium), přičemž trubka má pórovitost 0,3 až 25 %, kde pórovitost je definováno jako poměr plochy otevřených pórů, přítomných na vnějším povrchu trubky, k celkové ploše vnějšího povrchu trubky, přičemž póry neperforují ve směru tloušťky trubky, a trubka má vnitřní průměr 0,4 až 3,0 mm a tloušťku 0,05 až 1,0 mm.
Výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že alespoň jeden druh kovu je zvolený ze skupiny Mo, W a Re s teplotou tavení 2600 °C nebo více.
Další výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, že trubka dále obsahuje kromě kovu alespoň jeden druh oxidu, zvoleného ze skupiny, skládající se z A12O3 (oxid hlinitý), Y2O3 (oxid ytritý), Dy2O3 (oxid dyspersitý), Gd2O3 (oxid gadolitý), Ho2O3 (oxid holmitý) a Tm2O3 (oxid thulitý), v množství 0,02 až 5 % obj. vzhledem ke 100 % celkového objemu kovu a oxidu.
Úkol vynálezu je dále řešen i způsobem výroby takové trubky, přičemž tento způsob podle vynálezu obsahuje: přípravu směsi, obsahující 80 až 98 % hmotn. prášku alespoň jednoho druhu kovu, zvoleného ze skupiny Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, majícího teplotu tavení 1600 °C nebo více, a lepidlo v rozpouštědle, promíchávání směsi 0 až 3 hodiny a následné vytlačování promíchaného materiálu pro vytvoření materiálu ve tvaru trubky, a sušení materiálu ve tvaru trubky při -5 až 25 °C po dobu 10 hodin až 48 hodin od dokončení vytlačování a následně při 30 až 120 °C po dobu 0,5 až 8 hodin a poté vypalování usušeného materiálu při teplotě rozsahu mezi 1000 °C a níže než buďto 2100 °C, nebo při teplotě o 300 °C nižší, než je teplota tavení kovu.
Výhodné provedení způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že alespoň jeden druh kovu je vybrán ze skupiny Mo, W a Re s teplotou tavení 2600 °C nebo více.
Další výhodný způsob podle vynálezu spočívá v tom, že při přípravě směsi se k použitým složkám dále přidává alespoň jeden druh oxidu, zvolený ze skupiny, skládající se z A12O3, Y2O3, Dy2O3, Gd2O3, Ho2O3 a Tm2O3, v množství 0,02 až 5 % obj. vzhledem ke 100 % celkového objemu kovu a oxidu.
Další výhodný způsob podle vynálezu spočívá v tom, že sušení materiálu ve tvaru trubky se provádí v atmosféře, která obsahuje páry rozpouštědla.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 zobrazuje graf, který znázorňuje vztah mezi pórovitostí a neprodyšností kovové bezešvé trubky.
Obr. 2 schematickým způsobem zobrazuje řez uspořádáním pro provedení odtrhávacího testu, jenž spočívá v odtrhávání tenké wolframové destičky, připevněné k hliníkové destičce pomocí keramické sloučeniny typu Al2O3-Y2O3-Dy2O3-La2O3, od uvedené hliníkové destičky za použití dané síly.
Obr. 3 zobrazuje graf, který znázorňuje neprodyšností, jichž bylo dosaženo v případech, kdy byly použity kovy Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr a kdy u všech byla dána pórovitost 5 %.
-2CZ 296639 B6
Obr. 4 zobrazuje graf, který znázorňuje vztah mezi tloušťkou, vnitřním průměrem aneprodyšností kovové bezešvé trubky.
Obr. 5 schematickým způsobem zobrazuje řez konstrukčního uspořádání podle dosavadního stavu techniky, u kterého je kovová bezešvá trubka použita jako těsnicí člen keramického průsvitného pouzdra vysokotlaké výbojky (například lampy shalidy kovů).
Příklady provedení vynálezu
V následujícím popise jsou blíže popsány výhodné příklady provedení kovové bezešvé trubky 30 a způsob její výroby podle vynálezu, přičemž je použito doprovodných obrázků.
Kovová bezešvá trubka 30 podle vynálezu obsahuje jako svou hlavní složku alespoň jeden druh kovu, zvolený ze skupiny, skládající se z kovů, z nichž každý má teplotu tavení 1600 °C nebo více, a má pórovitost 0,3 až 25 %, kde pórovitost je definována jako poměr plochy otevřených pórů, jenž neperforují ve směru tloušťky trubky 30 a nacházejí se na vnějším povrchu trubky 30, k celkové ploše vnějšího povrchu trubky 30.
Kovová bezešvá trubka 30 podle vynálezu má vyšší spolehlivost, co se týče úniku (poškození), než trubky se švy, což je dáno absencí těchto švů. Pokud by byla kovová trubka se švy použita jako těsnicí člen průsvitného pouzdra vysokotlaké výbojky 10 (například lampy s halidy kovů), bylo by vysoce pravděpodobné, že nastane únik (poškození), jelikož při provozu vysokotlaké výbojky 10 panuje ve vnitřním prostoru průsvitného pouzdra tlak o velikosti několika atmosfér (1 atm =0,1 MPa). V důsledku toho se pak snižuje spolehlivost trubky 30 se švy v porovnání se spolehlivostí bezešvé trubky 30.
Nejsou přitom dána nějaká omezení, co se týče druhu kovu, jehož teplota tavení je 1600 °C nebo více a který je používán u vynálezu. Jako výhodné příklady kovů možno uvést alespoň kovy vybrané ze skupiny, obsahující Mo (teplota tavení je 2623 °C), W (teplota tavení je 3422 °C), Re (teplota tavení je 3186 °C), Ti (teplota tavení je 1668 °C), Hf (teplota tavení je 2233 °C) a Zr (teplota tavení je 1855 °C), přičemž všechny uvedené kovy jsou odolné proti korozi vyvolávané látkou, jenž je zapouzdřena ve vnitřním prostoru průsvitného pouzdra.
Je třeba říci, že Mo a W mají centrovanou kubickou krystalovou strukturu, vysokou teplotou tavení, což již bylo řečeno ve výše uvedeném popise, a také velmi vysokou tvrdost podle Vickerse - 200 až 450. Re, Ti, Hf a Zr mají uzavřenou kubickou krystalovou strukturu, vysokou teplotu tavení a mají málo krystalických skluzů. Proto jsou tyto kovy špatně obrobitelné.
V terminologii podle vynálezu označuje výraz „otevřené póry, které jsou jiné než průchozí póry“ póry na povrchu trubky 30, které neperforují tloušťku pláště trubky 30 (nezpůsobují tedy únik). Podobné otevřené póry je možné detekovat provedením héliového testu úniků a provedením obrazové analýzy vnější povrchové pórovitosti.
Jak vyplývá z Tabulky 1, je neprodyšnost nízká, pokud pórovitost kovové bezešvé trubky 30 přesáhne 25 %.
V tomto dokumentu je „neprodyšnost“ měřena v héliovém detektoru kovových trubek 30, přičemž vzorek použité kovové bezešvé trubky 30 má následující rozměry: vnější průměr je 1 mm, vnitřní průměr je 0,7 mm (tloušťka je potom 0,3 mm) a její délka činí 100 mm. Je změřeno 10 vzorků trubky a pokud všech 10 vzorků je plynotěsných, nabývá neprodyšnost hodnoty 100 %. „Plynotěsností“ je přitom míněna plynotěsnost při héliovém testu, míra úniku je 1,0 x 10'10 atm.cm3/s nebo méně.
-3CZ 296639 B6
Spodní hranice pórovitosti vnějšího povrchu je určena stupněm možného navlhčení jiné látky, zejména cementu, keramiky, skla nebo podobných látek. Spodní hranice, která je nižší než 0,3 %, není výhodná, jak vyplývá z výsledků následujícího odtrhávacího testu.
Odtrhávací test
Jak je zobrazeno na obr. 2, tenká wolframová destička 3 byla připevněna k hliníkové destičce 1 pomocí keramické sloučeniny typu AbOsMACb-DyzCý-I^Cý. Tenká wolframová destička 3 byla odtrhávána od hliníkové destičky 1. Místa zlomu a hodnocení jsou znázorněna v Tabulce 1.
Tabulka 1
Místo zlomu Zhodnocení
Póroví tost tenké W destičky (%) 0, 1 Povrch tenké W destičky žádný zlom keramiky X
0.. 2 Povrch tenké W destičky žádný zlom keramiky X
0,3 - 0, 5 Povrch tenké W destičky Keramika na W destičce: malá Δ
1,0 Keramika na W destičce: malá až střední Δ - O
3,0 Keramika na W destičce: střední O
5, 0 Keramika na W destičce: velká 0
Jak vyplývá z Tabulky 1, ukazuje přítomnost keramiky, resp. keramické sloučeniny 2 na wolframové destičce 3 (zbytek keramické sloučeniny 2 na povrchu tenké wolframové destičky 3, který je ve styku s keramickou sloučeninou 2, po odtržení wolframové destičky 2) vysokou smáčivost, jinými slovy vysokou adhezi mezi tenkou wolframovou destičkou 3 a keramickou sloučeninou 2. Proto bylo velké množství keramické sloučeniny 2 na wolframové destičce 3 vyhodnoceno jako „O“. Případ, kdy na wolframové destičce 3 nebyla žádná keramická sloučenina 2, byl vyhodnocen jako X a průměr mezi nimi byl vyhodnocen jako „A“. Z tabulky 1 tedy vyplývá, že pórovitost s velikostí menší než 0,3 % má za následek nízkou adhezi.
Je-li použit kov s relativně nízkou teplotou tavení, je spékání provedeno dříve. Konkrétně řečeno, je provedeno v době, než se uvolní plyn lepidla. Uvnitř se ve velkém množství vytvářejí póry a může se snadno stát, že tyto póry provedou skrz celou tloušťku kovové trubky 30. Před tím, než pórovitost dosáhne 25 % (horní hranice specifikovaného rozsahu), je pak v důsledku tohoto jevu neprodyšnost nižší.
Je-li použit Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, je plynotěsnost porovnávána stanovením velikosti pórovitosti na 5 % pro všechny případy. Jak je zobrazeno na obr. 3, jsou z uvedených kovů upřednostňovány kovy, které mají teplotu tavení 2600 °C nebo více, jinými slovy Mo (teplota tavení je 2623 °C), W (teplota tavení je 3422 °C) a Re (teplota tavení je 3186 °C).
-4CZ 296639 B6
Kovová bezešvá trubka 30 podle vynálezu má s výhodou vnitřní průměr 0,4 až 3,0 mm a tloušťku o velikosti 0,05 až 1,0 mm.
Jak je zobrazeno na obr. 4, únik nenastane (a tím je dosaženo i lepší neprodyšnosti) v určitých oblastech, jsou-li velikosti vnitřního průměru a tloušťky ve výše uvedených rozsazích.
Například, je-li vnitřní průměr 3 mm a tloušťka 0,05 mm, je vnitřní průměr příliš veliký a při spékání není dosaženo dostatečného zvýšení hustoty. Únik tedy nastane v situaci, kdy je velikost tloušťky srovnatelná s 0,05 mm.
Je-li vnitřní průměr 0,4 mm a tloušťka 1,0 mm, je tloušťka příliš velká a nerovnoměrnost rychlosti schnutí se projeví při spékání. V důsledku toho vzniknou praskliny, vyvolané nerovnoměrným schnutím (mikrotrhliny), díky čemuž je pak nakonec způsoben únik.
Kovová bezešvá trubka 30 podle vynálezu dále s výhodou kromě kovu obsahuje za účelem vylepšení pevnosti alespoň jeden druh oxidu, zvolený ze skupiny, skládající se z A12O3, Y2O3, Dy2O3, Gd2O3, Ho2O3 a Tm2O3, v množství 0,02 až 5 % obj., přednostně 0,05 až 2 % obj., vzhledem ke 100 % celkového objemu kovu a oxidu. Je-li množství oxidu menší než 0,02 % obj., je efekt zvýšení pevnosti malý. Je-li množství oxidu větší než 5 % obj., mohou nastat nepříznivé jevy jako snížení neprodyšnosti, křehkost a podobně. Z výše uvedených oxidů je upřednostňován oxid A12O3, jelikož se vyznačuje dobrou odolností proti korozi.
Způsob výroby kovové bezešvé trubky 30 podle vynálezu obsahuje:
přípravu směsi, obsahující 80 až 98 % hmotn. prášku alespoň jednoho druhu kovu, zvoleného ze skupiny, skládající se z kovů, z nichž každý má teplotu tavení 1600 °C nebo více, a lepidlo v rozpouštědle,
- promíchávání směsi 0 až 3 hodiny, přednostně 1 až2 hodiny, a následné vytlačení promíchaného materiálu do podoby trubky a
- sušení materiálu ve tvaru trubky 30 při teplotě -5 až 25 °C (přednostně 2 až 15 °C) po dobu (nejméně) 10 hodin až (maximálně) 48 hodin (přednostně 24 hodin) po dokončení vytlačení a následné sušení při teplotě 30 až 120 °C, přednostně při teplotě 80 až 100 °C, po dobu 0 až 8 hodin, přednostně 0,5 až 4 hodiny, a poté vypalování usušeného materiálu při nižší teplotě, zvolené z teplotního rozsahu 1000 až 2100 °C, a při teplotě o 300 °C nižší, než je teplota tavení kovu.
Podle uvedeného způsobu výroby kovové bezešvé trubky je po danou dobu prováděno mírné sušení za účelem dokončení vytlačování. Toto mírné sušení je nutné pro odstranění vytlačovacího napětí a podobných jevů, existujících po dokončení vytlačování (na začátku sušení). Při sušení materiálu zejména ve tvaru trubky je rychlost sušení nevyhnutelně vyšší než rychlost sušení jednolitého (ne dutého) materiálu, a proto musí být v době bezprostředně po dokončení vytlačování jeho sušení mírné. Zbytkové vytlačovací napětí je hlavní příčinou deformací při vypalování a podobně.
Na přípravu směsi nejsou žádná omezení. Pokud je v této fázi obsah kovového prášku nižší než 80 % hmotn., mohou vzniknout praskliny, vyvolané nerovnoměrným schnutím (mikrotrhliny). Pokud je obsah kovového prášku větší než 98 % hmotn., může být celkové rozptýlení kovových částic nedostatečné.
Ani na způsob promíchávají ani na vytlačování ve vytlačovacím kroku se nevztahují žádná zvláštní omezení.
-5CZ 296639 B6
Žádná zvláštní omezení se rovněž nevztahují na způsob sušení.
Proces vypalování v odpovídající fázi způsobu je prováděn v neoxidační atmosféře nebo ve vakuu. Ve fázi vypalování může být spékání nedostatečné, pokud teplota vypalování je nižší než teplota, zvolená z teploty 1000 °C a teploty, která je o 300 °C nižší než teplota tavení kovu.
V případě, že teplota vypalování je vyšší než nižší teplota, zvolená z teploty 2100 °C a teploty o 300 °C nižší než je teplota tavení kovu, mohou vzniknout vypalovací deformace, jejichž druh a charakter závisí na použitém kovu.
Při použití podobného výrobního procesu je možné jednoduchým způsobem získat tenkou kovovou bezešvou trubku 30 s malým průměrem, kterou by bylo složité vyrobit za použití běžných výrobních technologií. Je tedy možné dosáhnout zlepšené produktivity a v důsledku toho i snížení nákladů.
Sušení materiálu ve tvaru bezešvé kovové trubky 30 je s výhodou prováděno v atmosféře, která obsahuje páry rozpouštědla, jenž bylo použito ve směsí.
Při použití výše uvedeného způsobu výroby je možné zrealizovat jemné sušení a je možné omezit vznik vytlačovacího napětí.
V následujícím popise je vynález popsán pomocí příkladů jeho provedení. Nicméně je třeba říci, že vynález se neomezuje pouze na tyto příklady provedení.
Příklad 1
K 1000 g prášku wolframu (teplota tavení je 3422 °C) bylo přidáno 12 g ethyl celulózy (pojivo), 30 g acetátu butylkarbitolu (rozpouštědlo) a 10 g příměsí, obsahujících A12O3. Směs byla desetkrát promíchána v míchacím mlýnku se třemi válci.
Směs byla vytvarována ve vytlačovacím stroji. Vytlačený materiál byl sušen při 80 °C po dobu 2 hodin.
Usušený materiál byl vypalován vodíkem při teplotě 1900 °C po dobu 3 hodin. Za účelem odstranění pojivá při současném zabránění oxidace molybdenu bylo provedeno zvlhčení na rosný bod 0°C.
Výše uvedeným výrobním postupem byla vyrobena molybdenová trubka, která měla pórovitost 8 % a u které byla pomocí héliového testu úniků naměřena míra úniku 1,0 x 10“10 atm.cm3/s nebo méně.
Jak již bylo řečeno ve výše uvedeném popise, je možné pomocí vynálezu vyrobit kovovou bezešvou trubku 30, která je špatně obrobitelná, aleje možněji vyrobit tak, že má malou tloušťku a malý vnitřní průměr, která se vyznačuje lepší mechanickou pevností a neprodyšností, a kterou je možné s výhodou použít například jako těsnicí člen průsvitné keramické trubky 20, resp. průsvitného pouzdra (například keramického průsvitného pouzdra) například u vysokotlaké výbojky 10 (například u lampy s halidy kovů). Vynález také navrhuje způsob výroby podobné kovové bezešvé trubky 30. Kovovou bezešvou trubku 30 podle vynálezu je možné s výhodou použít zejména jako těsnicí člen průsvitné keramické trubky 20 například u vysokotlaké výbojky 10 (například keramické kampy s halidy kovů). Uvedenou kovovou bezešvou trubku 30 je také možné s výhodou použít jako kovovou trubku 30, vyrobenou ze špatně obrobitelného kovu a s malou tloušťkou a malým vnitřním průměrem, která se vyznačuje vysokou odolností proti teplu, vysokou mechanickou pevností a dobrou neprodyšností. Jako příklad možné aplikace takovéto trubky 30 lze uvést zejména jemnou trubku 30, umístěnou například ve výměnících tepla, používaných
-6CZ 296639 B6 v extrémních situacích a prostředích, jakými jsou například aplikace pro kosmické prostředí, aplikace v letectví nebo ve vojenství a podobně.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (7)

1. Kovová bezešvá trubka, v y z n a č u j í c í se t í m , že jako svou hlavní složku obsahuje alespoň jeden druh kovu, mající teplotu tavení 1600 °C nebo více a zvolený ze skupiny Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, přičemž trubka (30) má pórovitost 03 až 25 %, kde pórovitost je definována jako poměr plochy otevřených pórů, přítomných na vnějším povrchu trubky (30), k celkové ploše vnějšího povrchu trubky (30), přičemž póry neperforují ve směru tloušťky trubky (30), a trubka (30) má vnitřní průměr 0,4 až 3,0 mm a tloušťku 0,05 až 1,0 mm.
2. Kovová bezešvá trubka podle nároku 1,vyznačující se tím, že alespoň jeden druh kovu je zvolený ze skupiny Mo, W a Re s teplotou tavení 2600 °C nebo více.
3. Kovová bezešvá trubka podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje kromě kovu alespoň jeden druh oxidu, zvoleného ze skupiny, skládající se z A12O3, Y2O3, Dy2O3, Gd2O3, Ho2O3 a Tm2O3, v množství 0,02 až 5 % obj. vzhledem ke 100 % celkového objemu kovu a oxidu.
4. Způsob výroby kovové bezešvé trubky podle kteréhokoli z nároků 1 až 3,vyznačující se t í m, že obsahuje:
- přípravu směsi, obsahující 80 až 98 % hmotn. prášku alespoň jednoho druhu kovu, zvoleného ze skupiny Mo, W, Re, Ti, Hf a Zr, majícího teplotu tavení 1600 °C nebo více, a lepidlo v rozpouštědle,
- promíchávání směsi 0 až 3 hodiny a následné vytlačování promíchaného materiálu pro vytvoření materiálu ve tvaru trubky (30), a
- sušení materiálu ve tvaru trubky (30) při -5 až 25 °C po dobu 10 hodin až 48 hodin od dokončení vytlačování a následně při 30 až 120 °C po dobu 0,5 až 8 hodin a poté vypalování usušeného materiálu při teplotě v rozsahu mezi 1000 °C a níže než buď 2100 °C, nebo při teplotě o 300 °C nižší, než je teplota tavení kovu.
5. Způsob výroby kovové bezešvé trubky podle nároku 4, vyznačující se tím, že alespoň jeden druh kovu je vybrán ze skupiny Mo, W a Re s teplotou tavení 2600 °C nebo více.
6. Způsob výroby kovové bezešvé trubky podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že při přípravě směsi se k použitým složkám dále přidává alespoň jeden druh oxidu, zvolený ze skupiny, skládající se z A12O3, Y2O3, Dy2O3, Gd2O3, Ho2O3 a Tm2O3, v množství 0,02 až 5 % obj. vzhledem ke 100 % celkového objemu kovu a oxidu.
7. Způsob výroby kovové bezešvé trubky podle kteréhokoli z nároků 4 až 6, vyznačující se t í m , že sušení materiálu ve tvaru trubky (30) se provádí v atmosféře, která obsahuje páry rozpouštědla.
CZ20013545A 2000-10-03 2001-10-02 Kovová bezesvá trubka a zpusob její výroby CZ296639B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2000/006876 WO2002028575A1 (fr) 2000-10-03 2000-10-03 Tube metallique sans soudure et son procede de production
JP2001217592A JP2002180106A (ja) 2000-10-03 2001-07-18 金属製シームレスパイプ及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20013545A3 CZ20013545A3 (cs) 2002-05-15
CZ296639B6 true CZ296639B6 (cs) 2006-05-17

Family

ID=26344945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20013545A CZ296639B6 (cs) 2000-10-03 2001-10-02 Kovová bezesvá trubka a zpusob její výroby

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1195214B1 (cs)
CN (1) CN1151539C (cs)
CZ (1) CZ296639B6 (cs)
DE (1) DE60107914T2 (cs)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004015467B4 (de) 2004-03-26 2007-12-27 W.C. Heraeus Gmbh Elektrodensystem mit einer Stromdurchführung durch ein Keramikbauteil
US7453212B2 (en) 2005-01-31 2008-11-18 Osram Sylvania Inc. Ceramic discharge vessel having tungsten alloy feedthrough
DE102012217191A1 (de) 2012-09-24 2014-03-27 Siemens Aktiengesellschaft Herstellen eines Refraktärmetall-Bauteils
CN107236888B (zh) * 2017-06-13 2018-03-13 利胜强 一种助燃合金、水蒸气参与燃烧的方法及锅炉燃烧系统
CN108746234A (zh) * 2018-06-27 2018-11-06 唐竹胜 一种管柱状机械零部件的生产方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3626744A (en) * 1969-08-28 1971-12-14 Minnesota Mining & Mfg Smooth high tolerance porous tube and process for making
JPS597762B2 (ja) * 1981-03-28 1984-02-21 マイクロフイルタ−株式会社 多孔質シ−ムレスパイプの製造方法
JP3547262B2 (ja) * 1996-07-25 2004-07-28 セイコーエプソン株式会社 バッカルチューブ及びバッカルチューブの製造方法
JP3450751B2 (ja) * 1998-08-26 2003-09-29 日本碍子株式会社 接合体、高圧放電灯およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1195214B1 (en) 2004-12-22
CN1347135A (zh) 2002-05-01
CN1151539C (zh) 2004-05-26
CZ20013545A3 (cs) 2002-05-15
EP1195214A1 (en) 2002-04-10
DE60107914D1 (de) 2005-01-27
DE60107914T2 (de) 2005-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Fabrication of porous CoCrFeMnNi high entropy alloy using binder jetting additive manufacturing
Kajihara et al. The enhancement of superplastic flow in tetragonal zirconia polycrystals with SiO2-doping
US5426343A (en) Sealing members for alumina arc tubes and method of making the same
AU594020B2 (en) Method of making self-supporting ceramic materials
KR101922277B1 (ko) 용융 유리 반송 설비 요소 및 용융 유리 반송 설비 요소의 제조 방법, 및 유리 제조 장치
EP2918554B1 (en) Molten glass conveying equipment element, method for manufacturing molten glass conveying equipment element, glass manufacturing apparatus comprising molten glass conveying equipment element and method for manufacturing glass product
GB1575766A (en) Oxygen sensors
EP1813688A1 (en) Titanium or titanium alloy sintered article of a sponge form excellent in compression strength
US8097202B2 (en) Method for making a refractory ceramic material having a high solidus temperature
CZ296639B6 (cs) Kovová bezesvá trubka a zpusob její výroby
US6596100B2 (en) Metal-made seamless pipe and process for production thereof
Sammes et al. The mechanical properties of tubular solid oxide fuel cells
EP2000447A2 (en) Sintered body, light emitting tube and process for manufacturing the same
Li et al. Brittle-to-ductile transition and high-temperature deformation in ZrO2 (Y2O3) and Al2O3 ceramics as evaluated by small punch test
EP0762922B1 (en) Metal filter for high temperature applications
JP2002180106A (ja) 金属製シームレスパイプ及びその製造方法
US6436163B1 (en) Metal filter for high temperature applications
EP1757567A1 (en) Brittle material-metal structure
US20050275142A1 (en) Translucent ceramic, a method of producing the same and discharge vessels
CN115594504A (zh) 一种max相燃料包壳元件用陶瓷材料、管件及其制备方法
US12129210B2 (en) Yttrium oxide-based sintered body and semiconductor production system member
JP2000053463A (ja) 製缶用治具
PEZZOTTI et al. Cohesive energy of interfaces and toughness of fluorine-doped Si3N4/SiC composites
Firestone et al. Creep of plasma sprayed zirconia
Kondo et al. Crack formation and oxidation in superplastically deformed Si3N4

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20071002