Die Herstellung von Boriden der Übergangsmetalle aus dem Hilfsmetallbad

Abstract

The „auxiliary metal bath process” for the preparation of hard materials—reaction of the starting materials in an inert metal melt and subsequent removal of the auxiliary metal—which has already proved suitable for the preparation of carbides, silicides, nitrides and carbonitrides, is shown by the experiments described to be also suitable for preparing borides. Owing to the rather lower chemical stability of the borides compared with other hard materials, greater losses occur during dissolution of the auxiliary metals. Quantitative data concerning the stability of ZrB₂, TaB₂ and MoB₂ towards various aqueous media were obtained experimentally. Pure ZrB₂ and HfB₂ could be prepared from copper, lead and tin metls; experimental results indicate that ZrB and HfB exist only when stabilized, as previously supposed by other authors. Ternary phases containing auxiliary metals were not observed.

Zusammenfassung

Das „Hilfsmetallbadverfahren” zur Herstellung von Hartstoffen—Reaktion der Ausgangskomponenten in einer inerten Metallschmelze und nachträgliche Entfernung des Hilfsmetalles—, —das sich für die Herstellung von Carbiden, Siliciden, Nitriden und Carbonitriden schon bewährt hat, ist nach den vorliegenden Versuchsergebnissen auch für die Herstellung von Boriden geeignet. Die im Vergleich zu anderen Hartstoffen etwas geringere chemische Beständigkeit der Boride bedingt größere Boridverluste beim Weglösen der Hilfsmetalle. Es konnten in Versuchen quantitative Angaben über die Beständigkeit von ZrB₂, TaB₂ und MoB₂ gegenüber verschiedenen wäßr. Medien erarbeitet werden. Es gelang, reines ZrB₂ und HfB₂ aus Kupfer-, Blei- und Zinnschmelzen herzustellen; ZrB und HfB scheinen nach den Versuchsergebnissen, wie schon früher von anderen Autoren vermutet, nur stabilisiert zu existieren. Ternäre, hilfsmetallhältige Phasen wurden nicht beobachtet.