Способ напыления металлических покрытий
Изобретение относится к области нанесения покрытий газотермическими методами, в частности к тигельной металлизации, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Цель изобретения - повышение однородности и коррозионной стойкости покрытий. Изобретение включает расплавление металла покрытий. При этом обеспечивают перегрев расплава на 100 - 1000°С над температурой его плавления. Рабочий газ, например аргон, подают под давлением 10 - 60 атм при его расходе 2 - 6 кг на 1 кг распыляемого расплава. Распыленные частицы транспортируются рабочим газом к подложке, где и формируют покрытие с микрокристаллической и аморфной структурой, что обуславливает его высокую однородность и коррозионную стойкость. Использование для распыления охлажденных газов от - минус 30 до 150°С в еще большей степени способствует формированию такой структуры и расширяет ассортимент напыляемых материалов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОНЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕ СГ!УБЛИК (5115 С 23 С 4/06
ГОСУДАРСТВЕН1Ъ!И КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕ1ЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(л)
iQ («е«3 (21) 4342016/02 (22) 15.12.87 (46) 30.08.91. Бюл. ¹ 32 (71) Одесский политехнический институт и
Всесоюзный межотраслевой научно-исследовательский институт по защите металлов от коррозии (72) В,И.Зюэин, И.А.Новохатский, Л.А.Янов, И.И.Усатюк и Ю.Ф.Каверин (53) 621,793.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №
583199, кл. С 23 С 4/04, 1977, Катц Н.В. и др. Метлллизация распыления, М.: Машиностроение, 1966, с. 32-36. (54) СПОСОБ НАПЫЛЕНИЯ META)1ËÈ×EСКИХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к области нанесения покрытий газотермическими методами, в частно ти к тигельной мсталлизации, Изобретение относится к нанесению покрытий гаэотермическими методами, в частности к тигельной металлизации, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, Цель изобретения — повышечие однородности и корроэионной стойкости покрытий.
Способ осуществляют следующим образом.
Тигель металлизатора заполняют распланом, при этом обеспечивают нагрев расплава на 100 — 1000 С выше температуры плавления. Давление рабочего газа 10-60 атм ори его расходе 2-6 кг на 1 кг распыляемого расплава.
„„5lJ „„1673636 А1 и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Цель изобретения — повышение однородности и коррозионной стойкости покрытий. Изобретение включает расплавление металла покрытий, При этом обеспечивают перегрев расплава на 1001000 С над температурой его главления.
Рабочий газ. например аргон, подают под давлением 10-60 атм при его расходе 2 — 6 кг на 1 кг распыляемого расплава. Распыленные частицы транспортируются рабочим газом к подлож<-е, гре и форл ируют покрытие с микрокрис,алличеькой и ам<;рф«ой структурой, .то с!:;Услов.. вэе. е< о яысокунз од«о роднсс ь и v.îð<ñçvîllíу о с гоикост.-.
Испольэование дла распь,ле«ия охлажден— ных газов о1 -30 до -15(I"(. в еп . Г",-!.щей степени способстг<ует 4 ОГ<л< роь"... к кой стру туры и рас лиряет;-со; и.л..: <- ла
ПЫЛЯЕМЫ. МатЕРИаЛО: . .... ф- Itl, т;..» . <рэседени ;. процесса п1 <;азь"rl ;, B hl Ll1 < и а р а <л е т р ах <т бес и В ч и в а е т B <- I <, к о е скорости закалки распы,<яемого м: Tpðèà а, обусловливающие формирование пскры<ий с аморфной или микоокригта.тли-<,.ской струк: yj зм< . что;<р.;1<О,;1 ". „голь <1<,: . г корроэио«ной стойког.lv, «;-,рь r«.: v,х одНОРОВНОСтИ, В;ОМ HI. 1Е фаэ ВОй C,1«ОРО.-1ности размеров крисгал: i стов, снижению пористости. Усиление зги. эффектов,,остигают, применяя рабочий гаэ, охл,1жлеHHI II, до -30 ... -150"С. Нри з 1м эа с ет возраста ния скорости охлаждения расоь<ляемых материалов увеличивается доля аморфнои и микрокристаллических аз с соо в<.тс; вуюЩИМ ПОЬЫШЕНИЕ Л К.1РРОЗИС«НОй СГОйКОС-.L<.
16Т3636
Кроме того, охлаждение рабочего газа позволяет расширить ассортимент составов покрытий, получаемых в аморфном состоянии, Минимальная степень охлаждения, да- 5 ющая заметный эффект составляет -30 С.
Верхний предел температуры охлаждения (-150 С) обусловлен техническими характеристиками процесса.
Пример. Материалы покрытий: сплав, 10 содержащий 81 никеля и 19 фосфора; и сплав, содержащий 707; алюминия, 13$ железа, 17 (кремния.
Рабочий гаэ — аргон.
Полученные покрытия испытывают в 15
37,-ном растворе NaCI, а также определяют их фазовый состав, величину пористости и размер зерен.
Результаты испытаний приведены в таблице, 20
Как следует из данных, представленных в таблице, применение предлагаемого способа обеспечивает получение корроэионностойких покрытий с высокой степенью однородности. В частности, структура пол- 25 ученных покрытий или мелкокристаллическая, или представляет смесь мелкокристаллических и аморфных фаэ при содержание последней до 1007.
Размер зерен, в основном, менее 1 мкм. 30
Покрытия, напыленные при иных параметрах процесса, характеризуются кристаллической структурой с размером зерен не менее 15 мкм, наличием в составе покрытия нескольких фаэ и скооостью коррозии в пределах 1,5. 10 -3. 10 г/м ч.
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает заметное повышение однородности и коррозионной стойкости покрытий и может быть применен при напылении антикорроэионных покрытий на различные конструкции.
Формула изобретения
1. Способ напыления металлических покрытий, включающий приготовление расплава, его распыление сжатым газом и охлаждение частиц расплава на напыляемой поверхности, отл ича ю щи йс я тем, что с целью повышения однородности и коррозионной стойкости покрытий, расплав предварительно нагревают на 100-1000 С, выше температуры плавления и распыление осуществляют при давлении сжатого газа
10-60 атм, и его расходе 2-6 кг на 1 кг распыляемого расплава.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для распыления расплава используют сжатый газ, охлажденный до температур
-30...-150 С.
1673636
1КК Катериал пп покрытия
Перегрев распл .— ва, С
Давление газа, атм
Рас кол газа, xr/xã расплапа фазовый состав
Размер зерен, икм
ПорисСкорость корроз ии, г/и ч тость е
" а1 1 þä
502 крист +503 аморфн.
100Х аморфной
607. крист.+40X аиорфн.
100 аморфной фазы
303 кр11ст.+70X аморфн.
4,S""10
100
5,5 10
6,0 10 4
500
2,0 10 4
2,5.10
SOO
A1m Fe,ç Si >
o(-A1-Fe-Si
То ае
3 2,5 10
7 2,4 ° 10
500 35
100 35
«1
А11о Ге„Si<
О, !0-3
2,5 ° 10 4
3,0 104
lt о
11 о
1О
1 000 35
500 10
500 60 с1
9
Составитель Е.Гриц
Техред M,Ìîðãåíòàë
Корректор Э.Лончакова
Редактор Л.Казакова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2898 Тираж 572 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
