Prakt. Met. Sonderband 38 (2006) 497
afen be- dehnungskoeffizienten. Das Glas steht unter Eigenspannungen, da der Hafenofen vor
HAuCl, dem Abbau nicht kontinuierlich heruntergefahren wurde, sondern sehr schnell auf Raum-
liegt io- temperatur gebracht wurde. Zudem besitzen das Gold und das Glas sehr unterschiedliche
. Durch Warmeausdehnungskoeffizienten [10°K™]; Gold 14,2 und Glas 3,2-7,6. Daher wurde mit
wird die sehr wenig Druck vorgegangen, um ein eventuelles Herausfallen des Goldtropfens zu ver-
us dem hindern. Auch wäre die Bildung eines Reliefs, bedingt durch die unterschiedliche Harte der
f weiter- Komponenten, bei der späteren rasterelektronischen Untersuchung nicht erwünscht ge-
entsteht wesen. Ebenfalls wurden Proben des Goldrubinglases für die Transmissionselektronen-
hieht in mikroskopie präpariert, anhand derer die Goldpartikel im Glas sichtbar gemacht werden
Gold in konnten.
Trager Kdérnun Lubrikant Druck (bar) Zeit (min)
Diamantscheibe | 30 ym Wasser 1,5 bar bis plan
Texmet, perf. 15 um DP-Sus DP-Lubrikant | 1,5 bar 2 min
Texmet, er 6 um DP-Susp i DP-Lubrikant 1 bar 5 min
Texmet, perf 1 ym DP-Susp ' DP-Lubrikant | 1 bar 5 min
MD-Dur 11 um DP-Susp DP-Lubrikant 1 bar "2 min
Tab.1: Schleif- und Polierparameter
4. MECHANISMEN DER MARANGONI — KONVEKTION
Die Korrosion von Feuerfest-Baustoffen durch Glasschmelzen wird hauptsächlich durch
konvektive Diffusion bestimmt, bei der die verschiedenen Komponenten der verwendeten
Feuerfest-Materialien in der Glasschmelze aufgelöst werden. Ein Korrosionsmechanismus
ist die Grenzflächenkonvektion, welche durch konzentrationsabhängige Grenzflächen-
i sie zu spannungsdifferenzen hervorgerufen wird. Grenzflachenspannungen zwischen fluiden
sich das Phasen treten an den Grenzflächen nicht vollständig mischbarer Flüssigkeiten oder
teilchen Schmelzen auf. In einem zweiphasigen Dreistoffsystem bilden zwei miteinander mischbare
e Farbe Flüssigkeiten oder Schmelzen (reine Schmelze/angereicherte Schmelze) gegenüber der
liegt als dritten nicht mischbaren Phase (Metallschmelze) unterschiedliche Grenzflächenspannun-
ı Größe gen aus. Die frische und die angereicherte Phase repräsentieren hier zwei verschiedene
lem des Stoffe derselben Phase. Die Differenz dieser Grenzflächenspannungen ergibt den Sprei-
tungsdruck. Der durch den Diffusionsvorgang der feuerfesten Komponenten aus mit feuer-
festem Material angereicherten Glasschmelze und der reinen Schmelze sich ständig zeit-
lich und örtlich ändernde Spreitungsdruck bewirkt eine Grenzflächenkonvektion, da die
Glasschmelze mit der geringeren Grenzflächenspannung den Metalltropfen zu umnetzen
sucht. Daraus folgt der Drehsinn der spreitenden Wirbel der Grenzflächenkonvektion. Auf
ken zur diese Weise wird ständig frische Schmelze an das Feuerfestmaterial herangeführt und
Hafen- angereicherte Schmelze aus der Grenzschicht abtransportiert, so dass sich ein permanen-
um ei- ter Erosionsprozess ausbilden kann. Ein aufgrund größerer Dichte der Metalltropfen ab-
auf ei- warts gerichteter Korrosionsvorgang, der fast ausschlieRlich im Schmelzwannenboden
Prazisi- wirkt. In Bild 2 ist die bevorzugte Korrosion in vertikale Richtung durch Grenzflächenkon-
jewählt, vektion schematisch dargestellt.
Tropfen . TTR El ; :
tischen Die Metallschmelze verhält sich ähnlich inert wie eine nichtreaktive Gasblase; sie stellen
if— bzw. lediglich die fur die Grenzflachenkonvektion notwendige Phasengrenzeflache zur Verfl-
rkstoffe gung, wodurch die Bedingung einer fluiden zweiphasigen Dreistoffgrenze für das Auftreten
meaus- von Grenzflächenkonvektion erfüllt ist.
