Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 6 - Nya metoder - Värmeventil, av Wll - Kaliumborohydrid, av SHl - Diffusionslegeringar, av SHl - Automatisk zonsmältning, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. 1. Ljusbågsugn med värmeventil.
Värmeventil
För att åstadkomma intensiva kortvariga
värmeimpulser har man byggt en ljusbågsugn, fig. 1, med
två reflektorer med 25 em diameter och en mellan
dessa placerad skiva, som kan rotera.
Värmeströmmen från ljusbågen släpps fram intermittent genom
en öppning i den roterande skivan och med
reflektorn vid provstycket koncentreras värmet mot detta,
varvid en värmebelastning över 800 W/cm2 beräk
nas erhållas.
Värmepulsens tid kan regleras inom
millisekundområdet och frekvensen efter önskan. Ugnen
kommer först att användas för studium av
tändningsför-loppet för fasta raketmotordrivmedel (Stanford
Research Institute Journal 1957 h. 1 s. 32 bis). Wll
Kaliumborohydrid
Metallhydrider, såsom natrium-, kalcium- och
litium-borohydrid, är mellanprodukter vid tillverkning av
raketbränslen, men av större praktiskt intresse är
deras användning som reduktionsmedel vid kemiska
synteser. Detta gäller också för kaliumborohydrid,
som till skillnad från de förut nämnda inte används
för militära ändamål. Framför de övriga
borohyd-riderna har den fördelarna att inte vara
hygroskopisk, inte bilda hydrat och att vara löslig i vatten
under värmeabsorption. Den är den mest
lätthanterliga av metallhydriderna (Tekn. T. 1955 s. 34).
Kaliumborohydrid har hittills använts i liten mängd,
men man väntar nu i USA att den skall bli en ganska
stor artikel sedan den börjat utnyttjas som
reduktionsmedel vid tillverkning av läkemedel. Liksom
natriumborohydrid och den svårhanterliga
litium-aluminiumhydriden (Tekn. T. 1956 s. 28) reducerar
den lätt karbonylgruppen i aldehyder, ketoner och
syrahalogenider utan att andra funktionella grupper
eller dubbelbindningar påverkas.
Under 1957 såldes i USA 9 t kaliumborohydrid
mot 10 kg 1952. Man beräknar att behovet 1960 skall
vara nära 45 t. Hur utvecklingen sedan skall bli
kan inte förutsägas. I dag används 80—90 °/o av
hydriden inom läkemedelsindustrin vid tillverkning
av produkter, såsom hydrocortison, prednison och
vitamin A. Resten torde användas vid experiment.
Tekniskt framställer man kaliumborohydrid genom
att fälla en lösning av natriumborohydrid i utspädd
alkohol med kaliumhydroxid. Hela processen sker
enligt formlerna
4 Na + 2 H„ —> 4 NaH (1)
4 NaH + B(OCH3)3—► NaBH, + 3 NaOCH3 (2)
NaBH, + 3 NaOCH3 + 3 H„0 —» NaBH, +
+ 3 NaOH + 3 CH3OH (3)
NaBH^ + KOH —» K B IL + NaOH (4)
Utbytet blir 98 % vid reaktion (1), 95 °/o vid (2),
100 A/o vid (3) och 85—90 °/o vid (4). Metoden är
omständlig men blir billigast därför att 75 °/o av
alkalimetallen fås som alkoholat vid den direkta
reaktionen mellan alkalimetallhydriden och
alkyl-boratet. Vidare är kaliums reaktivitet relativt liten
varför kaliumhydrid måste användas i överskott.
I kommersiell skala dispergeras smält natrium i
olja genom stark omröring (fig. 1) och behandlas
med vätgas varvid en dispersion av natriumhydrid
bildas. Denna försätts med metylborat som
reagerar till natriumborohydrid och natriummetoxid. När
denna blandning försätts med vatten bildas en
vatten- och en oljefas vilka separeras genom
centrifugering. Oljan går tillbaka i processen, och ur
vattenlösningen fälls kaliumborohydrid som skils
från moderluten och torkas. Produkten har minst
98 °/o renhetsgrad (W G Fedor, M D Banus & D P
Ingalls i Industrial & Engineering Chemistry okt.
1957 s. 1664—1672). " SHl
Diffusionslegeringar
Vid Battelle Memorial Institute har man framställt
korrosionsfasta ytskikt genom att elektrolytiskt fälla
ut två olika metaller i omväxlande tunna skikt och
sedan upphetta arbetsstycket. Med t.ex. nickel och
krom räcker värmning till 980°C i 4 h för att
metallskikten genom diffusion skall bilda en
homogen legering (Metal Industry 2 maj 1957 s. 87).
SHl
Automatisk zonsmältning
Vid Bell Telephone Laboratories har man
konstruerat en automat för zonsmältning utan skepp. Det
material, som skall renas, förs i form av en stav
genom en upphettningszon varvid föroreningarna
anrikas i stavens ena ända (Tekn. T. 1954 s. 375,
1013; 1955 s. 796; 1956 s. 591). I den nya apparaten
upprepas detta automatiskt gång på gång tills
stavens huvuddel blivit tillräckligt ren. Man lär i den
ha framställt t.ex. en kiselkristall med mindre än
1 del på 1000 miljoner av elektriskt aktiva
föroreningar.
Maskinen består av en 10 kW 4 MHz generator,
mekaniska anordningar för stavens rotation och
rörelse uppåt och nedåt i ett gastätt kvartsrör samt
en kopplingsautomat som sörjer för processens
upprepning. Först upphettas stavens nedre ända till
ca 800°C genom att ströin leds genom den. Därefter
kan upphettningen ske induktivt, och processen blir
fullständigt automatisk.
Vid zonsmältning av kisel upphettas stavändan till
ca 1 450°C varvid en smält zon uppstår i dess mitt.
Under rotation förs staven nedåt så att smältzonen
passerar genom den. När smältan nått dess topp
stoppas rotationen och den nedåtgående rörelsen
och upphettningen minskas så att staven svalnar till
en temperatur under smältpunkten, ca 1 200°C. Då
TEKNISK TIDSKRIFT 1 958 1()3
Fig. 1.
Flyt-scliema för
tillverkning av
kaliumborohydrid.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
