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Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen eines Metallüberzugs auf ein Metallband
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen von Metallüberzügen auf Metallunterlagen im Vakuum.
Es werden auf Metallunterlagen oft Metallüberzüge aufgetragen mit dem Zwecke, die Eigenschaften beider Metalle zu kombinieren. So kann z. B. ein Metall, das sich durchKorrosionsfestigkeit auszeichnet, als Überzug auf ein Metall aufgetragen werden, das seiner Stärke wegen gesucht ist, um ein starkes korrosionsfestes Produkt zu erzielen, was z. B. der Fall ist, wenn Aluminium, Zink oder Zinn auf eine Stahlunterlage aufgetragen wird. Man kann auch nach dem Überziehverfahren greifen, wenn eine Oberfläche verlangt wird mit wertvollen Eigenschaften in bezug auf das Aussehen, das Metall, das diese Eigenschaften zeigt, aber kostspielig ist und die andern Eigenschaften des betreffenden Metalls dessen Benutzung für den ganzen Gegenstand nicht fordern. Das ist z.
B. der Fall für die Edelmetalle Gold, Platin u. dgl.,. deren Aussehen besonders geschätzt wird und bei denen es möglich ist, die Kosten der Herstellung von Gegenständen mit dem gewünschten Aussehen herabzusetzen, indem ein billigeres Trägermetall, z. B. Nikkelsilber benutzt wird, auf das das Edelmetall aufgetragen wird.
Es können mehrere Verfahren zum Auftragen des Überzuges auf die Unterlage benutzt werden. Die Weise, in welcher der Überzug mit der Unterlage verbunden wird und die Art der Bindung zwischen dem Überzug und der Unterlage hängt von dem gewählten Verfahren ab. Neben der Qualität der Bindung ist die Qualität des Überzugs selbst ein variabler Faktor, der von der gewählten Auftragsmethode abhängig ist. Ein anderer Faktor, der je nach dem Verfahren variiert, ist die Behandlungsdauer. Schliesslich ist die Bearbeitungsfähigkeit des überzogenen Endproduktes auch von der gewählten Methode abhängig.
Die Wahl des Verfahrens wird durch die Frage bedingt, welche dieser Eigenschaften bei dem überzogenen Produkt am stärksten hervortreten soll, wobei auch der Preis des Endproduktes eine Rolle spielen wird, denn die mit dem Aufbringen des Überzugs verknüpften Kosten sind je nach dem Verfahren verschieden.
Die bekanntesten Verfahren, einen Metallüberzug auf eine Metallunterlage aufzutragen und mit dieser zu verbinden, über die der Fachmann auf diesem Gebiete heute verfügt, sind das Elektroplattierverfahren, das Heisstauchverfahren, das Metallspritzverfahren, Schweissen und Löten. Bei jedem dieser Verfahren muss jedoch auf eine oder mehrere der gewünschten Eigenschaften eines Überzugs verzichtet werden, damit die verlangte erstklassige Ware hergestellt werden kann. So kommt es z. B. öfter vor, dass die Qualität der Verbindung nicht einwandfrei ist. Das ist der Fall, wenn ein Verfahren gewählt wird, wobei mechanische Kräfte oder Van der Waalsche Kräfte die einzigen sind, welche die Haftung des Überzugs an die Unterlage verursachen. Die verschiedenen physikalischen Eigenschaften des Überzugsmetalls und des Grundmetalls z. B.
Unterschiede im Wärmeausdehnungskoeffizienten, der Biegsamkeit, der Härte usw. können bei Änderung der physikalischen Bedingungen leicht Trennung der Überzugsschicht von der Unterlage herbeiführen.
Bei ändern Verfahren wird die Bindung von dem Masse bedingt, in dem das Überzugsmetall in die Metallunterlage eindringt, oder wenn gelötet wird, von der Diffusion eines Hilfsmetalles sowohl in den Überzug wie in die Unterlage. In solchen Fällen kann die Verbindung sehr gut sein, aber die Bearbeitungsfähigkeit kann herabgesetzt werden durch die dicke Schicht einer spröden Legierung, die sich zwischen den Metallen bildet, da es unmöglich ist, die Bildung solcher spröden Schichten genügend zu regeln. Ausserdem kann der Prozess ein sehr langsamer sein.
Mit keinem einzigen der genannten Verfah-
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ren kann ein Produkt erzielt werden, in dem die Verbindung zwischen dem Überzug und der Unterlage vom Diffusionstypus ist, was für eine feste Haftung erforderlich ist, der Überzug dicht und nicht porös ist, eine leichte Verarbeitbarkeit durch Regelung der Diffusionsschicht oder-schichten zwischen Überzug und Unterlage möglich ist, während trotzdem das Überziehen sehr schnell verläuft.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren das alle oben besprochenen Vorteile aufweist. Dans erin dungsgemässe Verfahren zum Aufbringen eines Metallüberzugs auf ein sich kontinuierlich fortbewegendes Metallband, wobei das Band zuerst vorerhitzt, sodann in einer Vakuumkammer an einer Aufdampfquelle für das Überzugsmetall vorbeigeführt und anschliessend einer Nacherhitzung auf eine die Diffusion des Überzugsmetalles auf die Unterlage ermöglichende Temperatur unterworfen wird, besteht darin, dass das auf eine Temperatur von wenigstens 4000 C erhitzte Metallband in der Vakuumkammer für die A uf- dampfung an mehreren Aufdampfquellen für das Überzugsmetall derart vorbeigeführt wird, dass, zunächst Legierungsbildung zwischen dem Grundmetall und dem niedergeschlagenen Metall eintritt, wogegen später,
bei Unterschreiten der eine Diffusion der Metalle ineinander ermöglichenden Temperatur, reine Überzugsmetallschichten gebildet werden.
Bei jedem Überzugsverfahren wird die Verbindung zwischen dem Überzug und der Unterlage schlechter, wenn adsorbierte Gas- und Dampfschichten, die immer vorhanden sind, und die dünne Oxydhaut, die auch öfters vorkommt, auf den zu überziehenden Oberflächen belassen werden. Diese Schichten sollen durch eine gesonderte Behandlung entfernt werden.
Diese Behandlung besteht darin, dass das Basismetall im Vakuum einer reduzierenden Atmosphä- re ausgesetzt wird, während die Unterlage inzwischen erhitzt wird. Es wird jedoch für die Entfernung der adsorbierten Schichten und für die Entfernung von Oxydhäuten durch Erhitzung im Vakuum an und für sich kein Schutz beansprucht. Die Erhitzung des Basismetalles im Vakuum vor dem Überziehen unterstützt jedoch nicht nur die Entfernung der adsorbierten Schichten, sondern spielt eine weitere wesentliche Rolle in dem Verfahren, die im Nachstehenden näher erläutert wird.
Nachdem die Oberfläche zum Auftragen des Überzugs vorbereitet worden ist, wird der Überzug seiber aufgetragen. Das erfolgt derart, dass in dem gleichen Zeitverlauf, in dem der Überzug aufgetragen wird, oder in einem Teil desselben, eine Diffusionsbindung zwischen dem Überzug und der Unterlage entsteht. Die Diffusionsbindung gewährt eine dauernde und starke Verbindung des Überzugs mit der Unterlage. Um während des Überziehens gleichzeitig eine Diffusionsbindung zu erzielen, ist es erfordern lich, dass die Unterlage während des Auftragens des Überzugs eine hohe Temperatur hat. Die hohe Temperatur für das Grundmetall ist wesentlich, da die Geschwindigkeit, mit der die zwei Metalle ineinander diffundieren, T : on der Temperatur abhängig ist und exponential mit der Temperatur steigt.
Das geeignete Temperaturgebiet für das Aufbringen eines bestimmten Überzugs auf ein bestimmtes Grundmetall, derart, dass in kurzer Zeit eine wesentliche Diffusionsbindung erzielt wird, hängt mit den benutzten Metallen zusammen, da jedes Metall bei einer gegebenen Temperatur eine charakteristische'Diffusionsgeschwin- digkeit hat. Bei einem im technischen Massstab ausgeführten Verfahren soll die Geschwindigkeit, mit der das Überzugsmetall aufgetragen wird, hoch sein. Man kann z. B. einen Aluminiumüberzug von 10 micron in fünf Sekunden auftragen. In den ersten zwei Sekunden des Auftragungsprozesses soll das Aluminium so weit in das Grundmetall diffundieren, dass eine starke Verbindung erzielt wird. Diese schnelle Diffu- sion findet, wenigstens für Stahl und Kupfer, nicht bei Temperaturen unterhalb 5500 C statt.
Wenn die Temperatur niedriger ist und die Diffusion somit langsamer verläuft, wird das Aluminium weniger weit durchdringen und die Verbindung dementsprechend nicht stark genug sein.
Gemäss der Erfindung wird das Grundmetall zunächst in einem Vakuumraum in einer reduzierenden Atmosphäre mit einem Druck von vorzugsweise nicht mehr als 0, 1 mm auf hohe Temperatur erhitzt, wonach das Überzugsmetall auf das Grundmetall niedergeschlagen wird in einem Vakuum von vorzugsweise nicht mehr als 0,02 mm. Das Überzugsmetall ist dabei in Dampfform wahrend das Grundmetall, wenigstens beim Anfang des Auftragungsprozesses, noch eine Temperatur hat, die hoch genug ist um eine Diffusion der Metalle ineinander herbeizuführen. Durch diese Diffusion tritt Legierung dieser Metalle auf und es wird eine dauernde feste Verbindung der Metalle erzielt.
Es ist zu bemerken, dass der Ausdruck" Legierung" hier benutzt wird um die bei der Diffusion gebildete Metallzusammensetzung anzugeben, unabhängig davon, ob es sich dabei um Mischungen oder chemische Verbindungen der beiden Metalle handelt.
Die Bildung einer Diffusionsverbindung in kurzer Zeit wird durch Niederschlagen des Metallüberzugs aus dem Dampf erleichtert. Das bedeutet nämlich, dass an der Oberfläche des Grundmetalles das Überzugsmetall in atomarer oder molekularer Form zugeführt wird und nicht in Form einer Masse von verhält-
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nismässig grossen Ab nessungen, wie z. B. der Fall sein würde beim Aufpressen der Überzugsschicht aus einem Metallpulver, selbst wenn das Metallpulver sehr fein wäre. Es kann auch noch bemerkt werden, dass, sobald eine Schicht des Überzugsmetalles auf dem Grundmetall niedergeschlagen ist, nicht nur eine Diffusion von Teilchen des Überzugsmetalles in das Grundmetall, sondern zu gleicher Zeit auch eine Diffusion von Teilchen des Grundmetalles in den Überzug stattfinden wird.
Die Diffusion zwischen Überzugsmetall und Grundmetall soll wenigstens in der Nähe der Berührungsoberfläche stattfinden damit eine feste Verbindung erzielt wird. Mit Rücksicht auf das Aussehen und den Schutz gegen Korrosion kann es aber erwünscht sein, dass in dem Überzug der Gehalt an Grundmetall von der legierung an der. Berührungsfläche allmählich in der Richtung zur Oberfläche abnimmt, so dass man an der Oberfläche das reine Überzugsmetall hat. Auch die Herstellung eines Überzugs dieser Art bildet den Gegenstand der Erfindung.
Diese allmähliche Änderung der Metallzusammensetzung innerhalb der Überzugsschicht wird erzielt, wenn das Auftragen des Überzugs im Vakuum derart stattfindet, dass die Temperatur des Grundmetalles während des Niederschlagen ! des Überzugsmetalles niedriger wird. Unter diesen Bedingungen wird die Diffusionsgeschwindigkeit der zwei Metalle ebenfalls abnehmen, da diese eine exponentiale Funktion der Temperatur ist. Am Ende des Auftragungsprozesses soll dann die Temperatur des Grundmetalles so niedrig sein, dass eine wesentliche Diffusion des Grundmetalles in die äussere Schicht des Überzugs nicht mehr. stattfindet.
Anderseits kann es erwünscht sein, dass die ganze Überzugsschicht aus der Legierung besteht. In diesem Falle wird der ganze Auftragungsprozess bei einer solchen Temperatur des Grundmetalles ausgeführt, dass die Atome des Grundmetalles durch die ganze Überzugsschicht diffundieren. Ein ähnliches Ergebnis kann auch dadurch erzielt werden, dass man das überzogene Grundmetall nach der Auftragung des Überzugsmetalles wieder erhitzt, u. zw. so lange, dass das Grundmetall durch die ganze Schicht hindurch diffundiert ist.
Wenn man nach der zuerst angegebenen Methode derart arbeitete, dass die Oberfläche des Überzugs aus dem reinen Überzugsmetall besteht, konnte bei Verwendung bestimmter Metalle festgestellt werden, dass nach dem Aufbringen des Überzugs'die Oberfläche desselben nicht den gewünschten Glanz hat. Gemäss der Erfindung kann man diesen Glanz dadurch verbessern, dass man das überzogene Metall nach der Abkühlung wieder fUr kurze Zeit erhitzt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck" Metall" alle als solche bekannten Metalle und Metallegierungen, aber ebenfalls Elemente, wie z. B. Bor und Silicium. Im allgemeinen ist zu sagen, dass die Erfindung sich auf alle Stoffe bezieht, die im Vakuum verdampft und auf ein anderes Material niedergeschlagen werden können, das auf einer genügend hohen Temperatur gehalten werden kann, welche beide Stoffe die Eigenschaft haben ineinander diffundieren zu können.
Es ist klar, dass ein Verfahren von der oben beschriebenen Art sehr geeignet ist für moderne kontinuierliche Fabrikationsmethoden. Gemäss der Erfindung kann das Verfahren kontinuierlich aufgeführt werden, indem man das Grundmetall in Form eines bewegten Metallbandes zuführt, und den jeweils zu behandelnden Teil des Bandes erhitzt und mit dem Metalldampf in Berührung bringt.
Das kontinuierliche Verfahren kann in einer Vorrichtung ausgeführt werden, die aus einer mit Heizvorrichtungen für das Metallband ausgestatteten, evakuierbaren Vorerhitzungskammer sowie einer Transporteinrichtung für das Metallband enthaltenden Vakuumkammer, in welcher das Metallband mit dem verdampften Überzugsmetall in Berührung gebracht wird und in welcher Heizvorrichtungen zur Nacherhitzung des überzogenen Metallbandes vorgesehen sind, besteht und die dadurch gekennzeichnet ist, dass in der Vakuumkammer mehrere Aufdampfquellen für das aufzubringende Metall vorgesehen sind, die ihrerseits hinsichtlich der Menge und der Verdampfungsgeschwindigkeit des Überzugsmaterials regelbar ausgebildet sind.
Das Grundmetall tritt unmittelbar von der ersten in die zweite Kammer, so dass die Erhitzung in der ersten Kammer auch schon dazu dient um das Grundmetall auf die Temperatur zu bringen, die zur Erzielung der gewünschtenLegierungsbindung beim Auftragen des Überzugsmetalles in der zweiten Kammer erwünscht ist. Nachdem das Metallband mit einer hohen Temperatur in die zweite Kammer eingetreten ist, kühlt es sich beim Niederschlagen des Überzugsmetalles ab, während es sich durch diese Kammer zur Aufwickelvorrichtung bewegt. Das zu behandelnde Grundmetall wird in die Vorrichtung eingeführt in Form einer Rolle, die abgewickelt und nach dem Überziehen wieder aufgewickeltwerdenkann, wonach der Apparat geschlossen wird. Das Aufbringen des Überzugsmetalles im Vakuum verläuft sehr schnell, so dass das Band mit hoher Geschwindigkeit durch die Vorrichtung laufen kann.
Wirtschaftlich gesehen ist die hohe Geschwindig- keit, womit das Metallband durch die Behandlungsvorrichtung laufen kann, von grossem Vorteil.
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Ein anderer Vorteil dieses auf einer Diffusionsbindung beruhenden Verfahrens besteht darin, dass die Bildung dieser Diffusionsschicht genau geregelt werden kann. Bei kontinuierlicher Fabrikation kann das durch Anwendung der beschriebenen Vorrichtung allein erreicht werden. Diese Regelung ist für eine erfolgreiche Ausführung der Methode wesentlich, da in bestimmten Kombinationen von Grundmetall und Überzugsmetall die gebildete Zwischenschicht spröder ist als das Grundmetall oder das Überzugsmetall selbst. In solchen Fällen würde die betreffende Schicht, wenn sie zu dick ist, die Formbarkeit des überzogenen Metalles beeinträchtigen. Wenn z. B. ein Stahlband mit Aluminium überzogen \1ird und ein erheblicher Teil des Überzugs aus einer Alumirium-Stahl-Legierung besteht, bricht die Überzugsschicht beim scharfen Biegen.
Beim vorliegenden Verfahren kann die Tiefe der aus dieser Verbindung bestehenden Schicht einwandfrei geregelt werden. Der Diffusionsgrad hängt im wesentlichen von drei Faktoren ab, nämlich :
1. Der Anfangstemperatur des Grundmetalles,
2. der Zeitdauer der Behandlung mit dem Metalldampf, während das Grundmetall abkühlt,
3. der Geschwindigkeit, womit das Überzugsmetall auf dem Grundmetall niedergeschlagen wird.
Beim vorliegenden Verfahren kann jeder dieser Faktoren genau geregelt werden. Wenn angenommen wird, dass in der beschriebenen Vorrichtung das Grundmetall sich linear mit gleichmässiger GesCh1rlin- digkeit fortbewegt, so kann der erste Faktor, nämlich die Anfangstemperatur des Grundmetalles beliebig gewählt werden durch Regelung der Wärmezufuhr in die erste Kammer. Der zweite Faktor, nämlich die Behandlungszeit des Grundmetalles mit dem Dampf des Überzugsmetalles bei abfallender Temperatur kann dadurch geregelt werden, dass die zweite und weiteren Quellen für den Metalldampf in kleinerer oder grösserer Entfernung von der ersten nulle angeordnet werden.
Wenn die Verdampfungsquellen ortsfest sind, so ist eine Regelung dadurch möglich, dass man die erste oder ersten Quellen ausser Betrieb setzt und die Verdampfung erst dort stattfinden lässt, wo das Metallband schon einen Teil der zweiten Kammer durchlaufen hat. Die Auftragsgeschwindigkeit des Metalles kann durch die Temperatur der Verdampfilugs- quellen oder durch die Geschwindigkeit, mit der das zu verdampfende Metall diesen Quellen zugeführt wird, geregelt werden. In dieser Weise hat man die Tiefe der Legierungsschicht und die Dicke des aus reinem Metall bestehenden Überzugs vollständig in der Hand, und das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch den bekannten Methoden, z. B. das Überziehen von Stahl mit Aluminium durch das Heisstauchverfahren, überlegen.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der Erfindung werden an Hand der Zeichnung weiter beschrieben, u. zw. für das Bekleiden eines Stahlbandes mit einem Aluminiumüberzug von 0, 0062 mm Dicke. Es handelt sich dabei aber nur um eine beispielsweise Ausführungsform und die Erfindung ist keineswegs auf diese Ausführungsform beschränkt.
Alle Behandlungen können in einem Behälter 10 ausgefilh1t \'lerden, der durch eine Trennungswand 11 in zwei Abteilungen 12 und 13 geteilt ist. Eine Rolle von 28 gaugc Stahlband 14 ist drehbar in der Kammer 12 angeordnet ; das Band 15 wird über die Rollen 16 durch die Trennungswand 11 hindurch in die Kammer 13 geführt, wo das Band über die Rollen 17 läuft und an Mitteln 18 befestigt wird, um es nach dem Aufbringen des Aluminiumüberzugs wieder aufwickeln zu können. Während des Auftragens des Metalles läuft das Stahlband mit einer Geschwindigkeit von 30 m pro Minute.
Die vorbereitendeOberflächenbehandlung des Stahlbandes findet in der Kammer 12 statt. Das Rohr 21 führt von dieser Kammer zu einer in der Zeichnung nicht angegebenen Vakuumpumpe, die den Druck in der Kammer auf 0,01 mm reduziert. Durch das Rohr. 22 wird ein reduzierendes Gas, z. B. Wasserstoff, durch ein Nadelventil in die Kammer 12 eingeführt, wobei der Gasstrom so geregelt wird, dass in der Kammer ein Druck von etwa 0,05 mm aufrechterhalten wird. Nachdem das Band über die Rollen 16 geführt ist, läuft es durch die Wicklungen 23 einer Induktionsheizvorrichtung, die das Stahlband 15 auf etwa 8000 C erhitzt. Während das Band noch diese hohe Temperatur hat, tritt es durch die Trennungswand in die Kammer 13 ein.
Um den Durchgang zu erleichtern und ein Mischen der Gasatmosphäre in den zwei Kammern zu verhindern, sind in der Trennungswand 11 frei drehende Rollen 24 und 25 in solcher Entfernung angeordnet, dass das Metallband den Raum zwischen den Rollen auffallt.
Das in die Kammer 13 eintretende Band 15 hat-noch eine hohe Temperatur. In dieser Kammer sind Reihen Verdampfungsquellen 26 für das Aluminium angeordnet. In der abgebildeten Vorrichtung ist die Entfernung zwischen der ersten und letzten Quelle 6 m, und es sind 20 Reihen solcher Quellen in einem Abstand von 30 cm voneinander angeordnet. In jeder Reihe von Verdampfungzquellen gibt es zwei solche Quellen auf eine Breite des Stahlbandes von 30 cm.
Jede Quelle verdampft Aluminium mit einer Ge-
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wand 11 passiert, wird sich eine Legierung von Aluminium und Eisen bilden, aber wenn das Band 15 sich von der Trennungswand entfernt, so wird die Temperatur niedriger und dadurch auch die Diffusionsge- schwindigkeit des Aluminiums und Eisens, so dass bei den Verdampfungsquellen, die von der Trennungwand 11 am meisten entfernt sind, keine Legierung mehr stattfindet und das Aluminium in den äusseren Schichten des Überzugs in reiner Form niedergeschlagen wird. Die Temperatur des Bandes, nachdem es die letzte Verdampfungsquelle passiert hat, ist 300-3500 C. Das Niederschlagen des Aluminiums in der Kammer 13 findet im Vakuum statt, das durch eine zweite, ebenfalls in der Zeichnung nicht abgebildete Vakuumpumpe erzeugt wird.
Durch das Rohr 27 ist die Kammer 13 mit einer zweiten Vakuumpumpe verbunden, die den. Druck in der Kammer auf einem 0,02 mm nicht übersteigenden Wert hält.
Nachdem das Stahlband die Verdampfungsquellen passiert hat, ist es mit einem Aluminiumüberzug bekleidet, der aber noch ein mattes Aussehen hat. Es wurde gefunden, dass die matte, in eine reflektierende Oberfläche umgewandelt werden kann, indem man die Schicht während kurzer Zeit auf 6700 C, den Schmelzpunkt des Aluminiums erhitzt. In der Zeichnung sind für diesen Zweck Erhitzungsmittel 28 angegeben, durch welche das Band 15 nach dem Aufbringen des Aluminiumüberzugs läuft. Die Mittel 28 bestehen aus Widerstandserhitzern 31 aus Wolfram, durch reflektierende Metalloberflächen 32 unterstützt.
Nach dem Auftragen des Metalles und dem Wiedere'hitzungsprozess wird das Stahlband wieder aufgewik- kelt. Es ist erforderlich das Band vor dem Aufwickeln künstlich zu kühlen. Das Metall wird nämlich spröde, wenn das Aufwickeln bei einer Temperatur über 150U C stattfindet. Zur Kühlung des überzogenen Bandes lässt man dasselbe über eine Anzahl mit Wasser gekühlter Leitrollen 33 laufen. Diese sind, wenigstens an einer Seite, durch Federdruck oder mit einem Gewicht belastet. Nach dieser letzten Behandlung läuft das Band 15 aber Rollen 17 zur Aufwickelvorrichtung 18.
Für das Aufbringen von andern Metallen kann man in ähnlicher Weise'verfahren. Man kann z. B. in dieser Weise auch 30 gauge Kupferband mit Aluminium überziehen. Bei dieser Kombination kann man die Überzugsschicht in Aluminiumbrorze überführen, indem nach dem Aufbringen des Metalles eine Erhitzung auf etwa 7000 C vorgenommen wird.
Man kann weiter nach demselben Verfahren Kupfer auf Stahl niederschlagen, aber mit bestimmten Abänderungen in dem Verfahren. Das Stahlband soll dabei auf höherer Temperatur indie Kammer zum Auftragen des Kupfers eingeführt werden. Zu diesem Zweck kann man dieselbe Induktionsspule wie für das Überziehen mit Aluminium benutzen, wenn man die Geschwindigkeit, mit der das Stahlband läuft, auf 15 m pro Minute herabsetzt. In diesem Falle wird das Stahlband mit einer Temperatur von etwa 9000 C in die zweite Kammer gelangen. Um einen Überzug von 0,0063 cm zu erzeugen, soll dann die Verdampfungsgeschwindigkeit auf 1 cm pro Minute pro Quelle herabgesetzt werden. Die Oberfläche des erzeugten Überzuges muss auf etwa 10500C erhitzt werden, um eine glänzende Oberfläche zu erzielen.
Man kann gemäss der Erfindung auch andere als die angegebenen Metalle benutzen, aber man muss dann andere Temperaturen, Verdampfungsgeschwindigkeiten : 1. dgl. anwenden. In der Tabelle sind einige Zahlenwerte für verschiedene Metalle angegeben. Diese Werte sind aber an Hand von vorläufigen Versuchen in kleinem Massstab festgestellt und es ist daher möglich, dass bei kontinuierlichen Verfahren im Grossbetrieb mit andern Werten günstigere Ergebnisse erzielt werden.
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Metall <SEP> Temperatur <SEP> Verdampfungs- <SEP> Oberfläche <SEP> der <SEP> Verdampfungs- <SEP> Anzahl <SEP> Reihen <SEP> Lineare <SEP> Geschwin-Bemerkungen
<tb> in <SEP> C <SEP> geschwindigkeit <SEP> Quelle <SEP> in <SEP> cm2 <SEP> geschwindigkeit <SEP> Verdampfungs- <SEP> digkeit <SEP> des <SEP> Grundin <SEP> cm3/cm2Min. <SEP> pro <SEP> Quelle <SEP> in <SEP> quellen <SEP> metalles <SEP> in <SEP> 30cm3/Min <SEP> 48 <SEP> cm-Einheiten/
<tb> min <SEP> für <SEP> einen
<tb> Überzug <SEP> von
<tb> 0, <SEP> 0062 <SEP> mm
<tb> 1. <SEP> Li <SEP> 750 <SEP> 6 <SEP> 20 <SEP> 120 <SEP> 1 <SEP> 450
<tb> 2. <SEP> Sb2 <SEP> 900 <SEP> ,23 <SEP> 20 <SEP> 4,6 <SEP> 10 <SEP> 170
<tb> 3. <SEP> Al <SEP> 1460, <SEP> 15 <SEP> 40 <SEP> 6 <SEP> 10 <SEP> 225
<tb> 4. <SEP> Pb <SEP> 1000.
<SEP> 13 <SEP> 20 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP> 10 <SEP> 96 <SEP> Geschwindigkeit <SEP> kann <SEP> erheblich
<tb> gesteigert <SEP> werden
<tb> 5. <SEP> Sn <SEP> 1600, <SEP> 12 <SEP> 20 <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> 10 <SEP> 90
<tb> 6. <SEP> Ag <SEP> 1400 <SEP> , <SEP> 085 <SEP> 20 <SEP> 1,7 <SEP> 10 <SEP> 62 <SEP> Geschwindigkeit <SEP> kann <SEP> durch <SEP> grö-
<tb> ssere <SEP> Quelle <SEP> und <SEP> höhere <SEP> Temperatur <SEP> gesteigert <SEP> werden
<tb> 7. <SEP> Cr <SEP> 1500, <SEP> 085 <SEP> 40 <SEP> 3,4 <SEP> 10 <SEP> 125 <SEP> Geschwindigkeit <SEP> kann <SEP> erheblich
<tb> gesteigert <SEP> werden <SEP> wenn <SEP> Quelle
<tb> oberhalb <SEP> des <SEP> Schmelzpunktes
<tb> 8. <SEP> Cu <SEP> 1700, <SEP> 075 <SEP> 40 <SEP> 3,0 <SEP> 10 <SEP> 112 <SEP> (16000C) <SEP> gehalten <SEP> wird
<tb> 9. <SEP> Si <SEP> 1500 <SEP> , <SEP> 0175 <SEP> 20, <SEP> 35 <SEP> 10 <SEP> 13
<tb> 10. <SEP> Be.
<SEP> 1400. <SEP> , <SEP> 0165 <SEP> 40 <SEP> , <SEP> 66 <SEP> 10 <SEP> 25
<tb> 11. <SEP> Ti <SEP> 1800, <SEP> 0132 <SEP> 40 <SEP> , <SEP> 53 <SEP> 10 <SEP> 20
<tb> 12. <SEP> B <SEP> 1500, <SEP> 011 <SEP> 40, <SEP> 44 <SEP> 10 <SEP> 16
<tb> 13. <SEP> Mn <SEP> 1200, <SEP> 01 <SEP> 40, <SEP> 40 <SEP> 10 <SEP> 15
<tb> 14. <SEP> Zr <SEP> 2200, <SEP> 0095 <SEP> 40 <SEP> 38 <SEP> 10 <SEP> 14
<tb> 15. <SEP> Fe <SEP> 1600, <SEP> 0085 <SEP> 20 <SEP> , <SEP> 17 <SEP> 10 <SEP> 6
<tb> i6. <SEP> Rh <SEP> 2400 <SEP> , <SEP> 008 <SEP> 20, <SEP> 16 <SEP> 10 <SEP> 6
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<tb> 18. <SEP> Au <SEP> 1700, <SEP> 006 <SEP> 40, <SEP> 24 <SEP> 10 <SEP> 9
<tb> 19. <SEP> Pd <SEP> 1800 <SEP> , <SEP> 0065 <SEP> 20 <SEP> , <SEP> 13 <SEP> 10 <SEP> 5
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<SEP> Ni <SEP> 1700 <SEP> , <SEP> 0065 <SEP> 20, <SEP> 13 <SEP> 10 <SEP> 5
<tb> 21. <SEP> Pt <SEP> 2400, <SEP> 0065 <SEP> 20, <SEP> 13 <SEP> 10 <SEP> 5
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