Aluminothermie

A|lu|mi|no|ther|mie [↑ Aluminium u. ↑ -thermie], die; -; Syn.: Goldschmidt-Verfahren: Reduktionsverfahren zur Gewinnung hochschmelzender Metalle (Chrom, Ferroleg.) durch ↑ Metallothermie mit Aluminiumpulver. Gemische aus Eisenoxid u. Al-Pulver (bekannte Marke: Thermit®) liefern nach dem Entzünden fl. Eisen, das zum Schweißen dienen kann (aluminothermisches Schweißen, Thermitschweißen).

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Aluminothermie

 

[thermo...] die, -, Verfahren zur Gewinnung von Schwermetallen wie Chrom, Mangan, Molybdän, Vanadium, Titan u. a. aus ihren Oxiden durch Reduktion mit Aluminium. Dazu mischt man das betreffende Oxid mit Aluminiumgrieß oder -pulver und zündet die Masse in einem feuerfesten Tiegel. Bei Temperaturen von über 2 000 ºC setzt sich das zu gewinnende Schwermetall als Schmelze am Boden ab, während das Aluminiumoxid als Schlacke auf der Schmelze schwimmt. Die erstarrte Schlacke wird zerkleinert und als hoch feuerfester Baustoff und für Schmirgelzwecke verwendet; sie enthält bis zu 90 % Korund. Die Aluminothermie dient ferner zum aluminothermischen Schweißen (Thermitschweißen) besonders von Bahnschienen sowie zur Reparatur fehlerhafter oder beschädigter Gussstücke. Hierbei wird z. B. ein Gemisch von Eisenhammerschlag (Fe₃O₄) und Aluminiumgrieß (Thermit®) nach der Reaktionsgleichung 3 Fe₃O₄ + 8 Al → 4 Al₂O₃ + 9 Fe unter starker Wärmeerzeugung (+ 3 330 kJ/mol) umgesetzt. Das bei der erzeugten Temperatur von über 3 000 ºC flüssige Eisen fließt in eine Form ab, mit der man die zu schweißenden Teile umgeben hat, und lässt diese zusammenschmelzen. Anschließend werden sie mit einer Klemmvorrichtung zusammengestaucht.