Раствор для нанесения окисных покрытий

 

Союз Советских! ) 548659

Социанистичеcêíx

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.03.75 (21) 2111668, 02 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл. - С 23С 11/08

Совета Министров СССР по делам изобретений

H открытий (53) УДК 621.793 16 (088.8) Опубликовано 28.02.77. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 14.03.77 (72) Авторы изобретения

Е. К. Лысенко, В. К. Дворяк и Ю. Л. Кудрявцев (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ОКИСНЬ1Х ПОКРЬ1ТИЙ

ГосударственныЙ комитет (23) П

23 Приоритет

Изобретение относится к области пиролитического нанесения покрытий из неорганических соединений металлов, в частности окисных покрытий элементов 3A — 5А групп периодической системы.

Известны растворы для пиролитического нанесения металлических и неметаллических покрытий на нагретое изделие, содержащие термически неустойчивые соли осаждаемого металла (1, 2).

Од!тако при использовании данных растворов формируются карбидные или металлические покрытия.

Известен также раствор для получения окисных покрытий, содержащий металлоорга1шческие соединения (3).

Данный раствор обеспечивает получение окисных покрытий, однако для их получения необходимо многократное погружение изделия в жидкОсть tt последующая термообработка.

Кроме того, вследствие низкой скорости оса>кдения этот состав может быть использован только для получения тонких (десятки ангстрем) окисных пленок.

Наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому результату является раствор для нанесения окисных покрытий пиролитическим разложением на нагретой подложке, содержащий соединение металла, например соль титана, и воду (4).

Основным недостатком данного раствора яв !яется О 1 !!oct t! Сл ы!0 вьi coi ая 1 ем iicpa rv»<1 раз ложения основной соли, которая более чем на

100 C превышает температуру кипения раство5 ра. Это приводит к интенсивному закипашно раствора вблизи нагретой поверхности подлож! .и lt aa1 рудняе1 Осажgeitile ii.ioTHoro рапномерного по толщине окисного покрытия.

Целью изобретения является снижение тем10 иературы ттроцесса и повышение плотности равномерности покрытий из окислов метал 1013

3А — 5Л групп периодической системы.

Это достигается Teil что предлагаемый раствор дополш!тельно содержит мочевииу Iipll

15 следутощем соотношении компонентов:

Соединен!!е металла, г 50 — 200

А!Очсвина, г 40 — 180

Вода, л До 1

Б ка tLcTBc co 10 11СTа:1ла Iioi УT 6biTb llcll0.1!.20 зованы иитраты, оксалаты. ацетаты, оксифорtllaTbI, нарбонаTII и т. и. термически неустой ItIBbtL соед;1иен!!я ц ркония, н!!Обия, титана, алюминия и др. мс аллов ЗА — 5А гру1ш периодической с1;стемы, разлагающиеся при нагре25 Ванин,10 окислов и газ000разиых ирОдуктов.

Процесс осущсстгляют !три температуре iiaгреьасмого изделиti 70 — 130 С.

Скорость осаждения получаемых покрытий

20 — 50 мкм/мин, плотность достигает

30 93 оти. ">о, неРавномсРность по то trt iiite не

548659

Формула изобретения

Составитель А. Рычагов

Техред Л. Гладкова

Редактор 3. Ходакова

Корректор И. Позняковская

Заказ 353/15 Изд,Уо 251 Тираж 1124 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 превышает +- 5%. Покрытие состоит из чистой аморфной окиси или гидроокиси металла, которая после термообработки при 700 — 1000 С кристаллизуется.

Пример 1. В водный раствор, содержащий 200 г/л азотнокпслого циркония и 180 г/л мочевины, погружают графитовый образец, который циклически нагревают за 3 — 5 с до

120 — 130 С» охлаждают в течение 60 — 90 с.

После каждых 20 циклов нагрев — охлаждения проводят кристаллизацию покрытия при

1000 С. Сплошное покрытие достигается за

1 цикл. 3а 60 циклов получают покрытие толщиной 200 мкм с порпстостью 12%. 3а 1 цикл толщина покрытия составляет 3 — 4 мкм. Неравномерность покрытия по толщине не превышает + 5%. Скорость осаждения окисного покрытия составляет в среднем 50 мкм/мин.

Пример 2. В водный раствор, содержащий 100 г/л оксалатониобиевой кислоты и

80 г/л мочевины, погружают графитовый образец, который циклически нагревают прямым пропусканием тока до 100 С. Продолжительность нагрева, охлаждения и режим высокотемпературной обработки аналогичны примеру 1. 3а 60 циклов получают окисное покрытие из пятиокиси ниобия толщиной 120 мкм при плотности его 93 отн. /о и неравномерности +2,5%. Скорость осаждения окисного покрытия составляет в среднем 25 мкм/мин.

Пример 3. В водный раствор, содержащий 110 г/л азотнокислого титана и 80 г/л мочевины, погружают графитовый образец, который нагревают до 90 С. Режим термообработки, охлаждения и высокотемпературной кристаллизации аналогичны примеру 1. За 60 циклов получают окисное покрытие толщиной

180 мкм при плотности его 85 отн. % и неравномерности + 3,5%. Скорость осаждения окисного покрытия в среднем составляет

40 мкм/мин.

Пример 4. Графитовый образец погружают в водный раствор, содержащий 120 г/л

5 азотнокислого алюминия и 90 г/л мочевины, и нагревают до 80 С. Режимы нагрева, охлаждения и количество циклов аналогичны примеру 1. В результате 60 циклов получают покрытие пз алюминия толщиной 190 мкм при ско10 рости осаждения 50 м км/мин, плотности

70 отн. %, неравномерности 5% .

Предлагаемый раствор может быть использован в электротехнической промышленности, космической технике и других областях при

15 разработке высокотемпературных конструкционных материалов.

20 Раствор для нанесения окисных покрытий пнролитическим разложением на нагретой подложке, содержащий соединение металла и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры процесса, повышения

25 плотности и равномерности покрытий из окислов металлов ЗА — 5А групп периодической системы, он дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов:

Соединение металла, г 50 — 200

30 Мочевина, г 40 — 180

Вода, л До 1

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

1. Пауэлл К. и др. Осажденпе из газовой

35 фазы, М., «Атомиздат», 1970, с. 334, 462.

2. Патент США № 3652322, кл. 117-93, 1972.

3. Патент Японии Мя 19651, кл. 12А 26, 1968.

4. Патент ФРГ № 1771575, кл. 48b 11/08, 1972.

Раствор для нанесения окисных покрытий Раствор для нанесения окисных покрытий 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к десублимационной технике и может быть использовано в химической и фармацевтической промышленности для получения композиционных материалов, в том числе мелко- и ультрадисперсных

Изобретение относится к барботеру для обеспечения испаренного соединения в процесс химического осаждения из паровой фазы и может быть использовано при производстве полупроводников

Изобретение относится к способу покрытия изделий из вентильных металлов, которые применяются в качестве комплектующих для турбомолекулярных насосов

Изобретение относится к термоисточнику, используемому в устройствах для осаждения из паровой фазы для подачи исходного вещества в реактор

Изобретение относится к области термозащитных и антиокислительных покрытий, и может быть использовано для повышения химической инертности и температуры эксплуатации материалов, используемых в авиакосмической промышленности, топливо-энергетическом комплексе и др. Способ нанесения газоплотного покрытия из карбида кремния на деталь из высокотемпературного материала включает размещение упомянутой детали в тепловой зоне печи и подачу к поверхности упомянутой детали газообразных кремнийсодержащего и углеродсодержащего компонентов. Газообразный кремнийсодержащий компонент получают с использованием источника паров кремния, в качестве которого используют расплав кремния, который размещают в тигле в тепловой зоне печи. В качестве углеродсодержащего компонента используют газообразные углеводороды. Обеспечивается уменьшение стоимости и сокращение времени технологического процесса получения покрытий из газоплотного карбида кремния, повышение термоокислительной стойкости защищаемых материалов, увеличение адгезии покрытия из карбида кремния, увеличение термоокислительной прочности покрываемых деталей из различных высокотемпературных материалов. 1 табл., 8 ил.

Раствор для нанесения окисных покрытий

Наверх