KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Razred 12 (3)
INDUSTRISKE SVOJINE Izdan 1. Aprila 1927.
PATENTNI SPIS ŠT. 4219
Naamlooze Vennootschap Philips’ Gloeilampenfabrieken, Eindhoven, Holandska.
Postopek za taloženje hafniuma Prijava z dne 3. novembra 1925.
Zahtevana prvenstvena pravica
Izum se nanaša na postopek za taloženje hafniuma in zirkoniuma na žareče telo. V smislu izuma se pri tem postopa tako, da se to telo razgreva v atmosferi, ki vsebuje enega ali več jodidov kovin, ki se i-majo taložiti, in ki je tako prosta onečistin, da so taložene kovine duktilne.
Prijavilec je že svojčas našel, da je mogoče taložiti hafnium in zirkonium na žareče telo s tem, da se slednje razgreva v atmosferi, ki vsebuje enega ali več jodidov kovin, ki se imajo taložiti. Izkazalo pa se je, da se na ta način pridobljeni hafnium in zirkonium lahko sicer smatrata za praktično čista, da pa tako dobljena kovina ni duktilna. Samo tedaj, če se uporabljajo jodidi hafniuma ali zirkoniuma ali pa snovi, iz katerih se ti jodidi tvorijo, v skrajno čistem stanju, se dobita hafnium ali zirkonium v duktilnem stanju. Že zelo majhne oneči-sline gori omenjenih jodidov morejo preprečiti tvorbo duktilnega hafniuma ali zir-konima; celo onečistine, ki se analitično ne dajo več ugotoviti, morejo v pogledu voditi do neugodnih rezultatov. Ta okolnost se more razlagati mogoče z naslednjim opazovanjem. A'<o se razgreva jedemo telo v atmosferi, ki vsebuje razven hafnium-ali zir-koniumjodida še malo množino onečistin, kot dušik, ogljikove spojine i. t. d., tedaj se na jederno telo ne iztožita hafnium ali zirkonium, temveč spojine hafniuma ali zirkoniuma kot nilrid, karbid i. t. d. Ako obstojajo zgoraj omenjene onečistine le v zelo
in zirkoniuma na žarečem telesu.
Velja od 1. marca 1926. ; dne 21. julija 1925. (Holandska).
majhni množini, tedaj se sicer taložita hafnium ali zirkonium, toda še obstoječe onečistine bodo dale kljub temu povod za tvorbo zelo malih množin hafnium- ali zirko-nium-spojin, ki se bodo staložile med kovinskim hafniumom ali zirkoniumom. Čeprav je množina teh hafnium ali zirkonium spojin zelo neznatna, celo če se analitično ne more več ugotoviti, morejo vendar iste imeti tak vpliv na lastnost taložene kovine, da slednja ni duktilna.
Jasno je, da plinaste onečistine ali dodatki, ki so z ozirom na kovino, ki se i-ma taložiti, kemično indiferentni, ne bodo vplivali na lastnosti le kovine.
Svrhi primerno se razgreje jederno telo na tako temperaturo, da taložena kovina v smeri, ki je navpična k površini telesa, naraste kot en sam kristal. To naraščanje se izvrši za hafnium šele preko približno 1750"C, za zirkonium preko približno 1600°C, medtem ko se pričenja mullikristalinično naraščanje za hafnium kakor tudi za zirkonium že pri 1400°C.
Prav dobre rezultate se je doseglo s tem, da se najprej razgreva eno jederno telo v atmosferi, ki vsebuje enega ali več jodidov kovin, ki se imajo taložiti, nakar se razgreva drugo telo v posodi, ki vsebuje na prvo jederno telo taloženo kovino in čisti jodid, ter se v tem slučaju hafnium ali oba taložila v duktilni obliki.
Izum naj bo pobliže popisan na podlagi izvedbenega primera. Na sliki je v navad-
Din. 10.
nem pogledu predočena za izvedbo postopka prikladna priprava.
Priprava sestoji iz posode 1, v kateri je kot jedemo telo razporejena žica 2, ki se n. pr. lahko sestoji iz vvolframa in ki ima zelo mal premer. Ta wolframova žica je n. pr. s pomočjo majhnih vijakov provodno zvezana z zrakutesno v gornji konec posode zavtaljenima dovodnima žicama 3 in 4. Ta wolframova žica se torej more razgreti s pomočjo električne struje na primerno temperaturo. Na posodi je nameščena stranska cevka 5, ki se lahko priključi na sesal-ko in skozi katero se lahko odstranijo v posodi 1 nahajajoči se plini. Če se torej v posodo 1 vvede hafniumjodid ali kovinski hafnium in jod, - ti dve snovi tvorita pri višji temperaturi isto tako hafniumjodid — in če se posoda razgreva na tako temperaturo, da pokazuje, hafniumjodid dovoljno visok parni tlak, tedaj se bo vsled žareče wo!framove žice razložila hafniumjodidova para in na žici se bo staložil kovinski hafnium. V to svrho se mora razgrevati wol-framova žica na temperaturo približno 1450°C. Kljub temu, da more bili tako tvorjeni hafnium zelo čist celo tako čist, da se onečistine ne morejo več ugotoviti analitičnim potom, se je vendar izkazalo, da ni posedoval lastnosti duktilitete pri navadni temperaturi. Pri tem je treba pod duktiliteto razumeti lastnost, da se more kovina vleči v obliko žice ali valjati v trak.
Da se torej dobi hafnium v duktilni obliki, se na zgoraj omenjeno jedemo telo taložena in eventuelno s tega telesa odstranjena kovina skupaj z zelo čistim jodom vvede v pripravo,^ ki popolnoma odgovarja oni, ki je predočena na sliki. Za jedemo telo se zopet lahko vzame vvolframova žica zelo malega premera, ki se svrhi primerno razgreje na temperaturo preko 1750°C. Če se tedaj razgreje posoda na temperaturo med 400 in 600°C, potem se bo tvoril hafniumjodid in na wolframovi jederni žici se bo ta-ložil hafnium. Potem ko je tako izdelana hafnium-žica odstranjena iz posode se ista lahko vleče celo pri običajni temperaturi skozi vlečno šobo na mal premer. Vidi se torej, da je tako dobljeni hafnium duktilen pri običajni temperaturi. Ako se ista hafni-um-žica podvrže večkrat postopku naraščanja in vlečenja, tedaj se lahko napravi od-stotje wo!frama, ki se vsled prisotnosti wol-framove jedeme žice prvotno nahaja v haf-niumu, poljubno malo.
Za izdelovanje duklilnega zirkoniuma se lahko uporablja isti postopek kakor je bil zgoraj popisan za hafnium, samo s to razliko, da se prva jederna žica razgreje na približno 1450''C in druga jederna žica svrhi primerno preko IčOO^C. Najvišja temperatura, na katero se sme razgreti jederna žica, je določena bodisi po tališčni temperaturi jederne žice, ako ista obstoja iz iste kovine koj kovina, ki se ima taložiti, ali pa po tališčni temperaturi euteklikuma kovine jederne žice in kovine, ki se ima taložiti, ako obstoja jederna žica iz druge kovine kot kovina, ki se ima taložiti.
V svrho izdelovanja duktilnega hafniuma ali zirkoniuma, se lahko izhaja tudi od kovinskega hafniuma ali zirkoniuma, ki sta bila izčistena na kakšen drugi način kot pa je bilo popisano v navedenem primeru. Tako se lahko hafnium ali zirkonium izža-rita n. pr. v vakuumu.
Jasno je, da je treba skrbeli za to, da je posoda, v kateri se izdeluje duktilna kovina, in da so v lej posodi se nahajajoči^ kovinski deli islotako prosti plinskih onečistin, vsekakor pa, da ne oddajajo istih za časa izdelovanja duktilne kovine.
Patentni zahtevi:
1.	Postopek za taloženje hafniuma ali zirkoniuma ali obeh na žareče telo, označen s tem, da se to telo razgreva v atmosferi, ki vsebuje enega ali več jodidov kovine, ki se ima taložiti, in ki je prosta onečislin tako, da so taložene kovine duktilne.
2.	Postopek po zahtevu 1, označen s tem, da se telo razgreva na tako temperaturo, da naraste taložena kovina kot en sam kristal v smeri, ki je navpična k površju telesa.
3.	Postopek po zahtevu 1, ali 2, označen s tem, da se razgreva jedemo telo v atmosferi, ki vsebuje enega ali več jodidov kovin, ki se imajo taložiti, nakar se razgreva drugo jedemo telo v posodi, ki vsebuje na prvo jedemo telo taložene kovine in čisti jod in vsled razgretja te posode obenem kovinski jodid, pri čemur se zirkonium ali hafnium ali oba taložila v duktilni obliki.
4.	Postopek po zahtevu 1, ali 2, označen s tem, da se izdelujejo jodidi s tem, da se izhaja od v vakuumu izžarjenega hafniuma ali zirkoniuma.
/Idpatent brty 4219.