AT209661B - Verfahren zum Aufbringen von hochhitzebeständigen Schutzschichten auf metallische Oberflächen - Google Patents

Verfahren zum Aufbringen von hochhitzebeständigen Schutzschichten auf metallische Oberflächen

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AT209661B
AT209661B AT356358A AT356358A AT209661B AT 209661 B AT209661 B AT 209661B AT 356358 A AT356358 A AT 356358A AT 356358 A AT356358 A AT 356358A AT 209661 B AT209661 B AT 209661B
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Karl Heinz Dipl Ing Schmidt
Rudolf Dr Brodt
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  Verfahren zum Aufbringen   ! von hochhitzebeständigen Schutzschichten   auf metallische Oberflächen 
Es ist eine Reihe von Verfahren bekannt, mit denen sich auf metallische Oberflächen   Schutzüberzüge   aufbringen lassen, die eine hohe Hitzebeständigkeit besitzen. Unter diesen Verfahren sind auch solche beschrieben, bei denen man auf die Oberfläche Metalloxyde in Pulverform oder in Form einer   wässeri -   gen Aufschlämmung von Oxyden bzw. Hydroxyden aufbringt und durch eine Einbrennreaktion die hitze-   beständige Schutzschicht   erzeugt. Es gibt dabei verschiedene Möglichkeiten, in welcher Form die Reaktionen oder oxydischen Bestandteile mit der Metalloberfläche ablaufen können.

   So ist es möglich, dass Bestandteile der Metalloberfläche, beispielsweise Silizium oder Siliziumdioxyd, mit dem aufgebrachten Pulver oder der Aufschlämmung oder der Lösung chemisch reagieren. Solche Schutzschichten können demnach oxydischer Natur sein, sie können aber auch glasartigen Charakter besitzen. 



   Es ist z. B. bekannt, eine   Aufschlämmung   von Magnesium- bzw. Kalziumoxyden bzw. -hydroxyden auf die Oberfläche, beispielsweise von Eisenbändern, die geringe Gehalte an Si besitzen, aufzubringen und einer   Glühbehandlung   zu unterwerfen. Die metallischen Oberflächen können entweder metallisch blank sein oder selbst eine Oxydhaut besitzen. Die Glühbehandlung wird so geleitet, dass ein dünner, glasiger Überzug aus Magnesium- bzw. Magnesium-Eisensilikat entsteht. Diese Schutzschichten dienen beispielsweise zur Verhinderung des Klebens und des Verschweissens zwischen metallischen Oberflächen bei gestapelten Blechen oder gewickelten Bunden. Es ist auch bekannt, dass sie eine geringe elektrische Isolierwirkung besitzen.

   Im allgemeinen reichen jedoch die geschilderten Schutzwirkungen für erhöhte Anforderungen, wie sie beispielsweise an Kernbleche für Transformatoren gestellt werden, nicht aus. 



   Anderseits sind Verfahren bekannt, hitzebeständige Phosphatschichten, gegebenenfalls in Einbrennverfahren, auf metallische   Oberflächen   aufzubringen. Man hat hiebei   Phosphorsäurelösungen   oder Lösungen von zersetzlichen Phosphaten verwendet, deren mit der Phosphorsäure verbundener Rest bei der Einbrenntemperatur sich verflüchtigt oder zersetzt. Die auf diese Weise aufgebrachten Phosphatschichten bestehen aus Eisenphosphat und mit dergleichen Lösungen erhält man Überzüge, die besonders in inerter Atmosphäre Temperaturen von über 6000C aushalten, während die bekannten   Zinkphosphatüberzüge   schon bei etwa 4500C auch in inerter Atmosphäre nicht mehr beständig sind.

   Durch Zusatz von Kationen, die in den Überzug eingehen und selbst hitzebeständige Phosphate bilden, wie beispielsweise Erdalkalimetalle, insbesondere Kalzium, Magnesium, sowie Aluminium, wird der   Schichttyp   verändert. Die Phosphatschichten enthalten Erdalkali- bzw. Aluminiumphosphat. Derartige   Überzüge   sind noch beträchtlich temperaturbeständiger, u. zw. in inerter Atmosphäre bis etwa   10000C.   In oxydierenden Atmosphären liegt jedoch hiebei die Beständigkeitsgrenze der   Überzüge   bei längerer Glühbehandlung bei etwa   700 C,   da von dieser Temperatur an aufwärts der Sauerstoff durch die Schicht hindurchdiffundiert und zur Oxydation des Grundtnaterials führt. 



   Es ist auch bekannt bzw. vorgeschlagen, den einzubrennenden Lösungen inerte Füllmittel beizuge- 
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 durch Einbrennen erhaltene Schichten weisen in inerter Atmosphäre noch eine geringe Steigerung der
Temperaturbeständigkeit auf. 



   Allen diesen durch Einbrennen aufgebrachten hitzebeständigen Phosphatüberzügen haftet der Mangel an, dass sie, obwohl mit der Metallgrundlage fest verwachsen, bei Reibungsbeanspruchung, die im tech- nischen Betrieb meist nicht zu vermeiden ist, zum Abrieb neigen. So kann man beispielsweise auf der- artigen Schichten schon mit dem Fingernagel einen Schichtabtrag hervorrufen. 



   Zur Erhöhung der Haftfestigkeit wurde bereits ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein zweistufiges
Einbrennverfahren verwendet wird. Die in der ersten Stufe   eingebrannte Phosphatschicht   wird durch eine   Glübbehandlung   zerstört, beispielsweise durch eine mehrstündige Glühung in Wasserstoffatmosphäre, wie sie zur Kornorientierung von Transformatorenblechen angewendet wird. Auf dieser Oberfläche, auf der sich noch die Restkomponenten der zerstörten Phosphatschicht befinden können, wird dann in einem zweiten Einbrennverfahren erneut eine Phosphatschicht aufgebracht. Verwendet man bei dieser Verfah- rensweise erdalkaliphosphathaltige Lösungen, dann erhält man wohl einen sehr viel besser mit der Me-   talloberfläche   verwachsene, hoch hitzebeständigen Phosphatüberzug.

   Auch ein auf diese Weise aufge- brachter Überzug hemmt jedoch die Sauerstoffdiffusion bei Temperaturen von 7000C an aufwärts nicht. 



   Ebenso lässt sich die Abriebfestigkeit des Überzuges mit dieser Arbeitsweise nicht wesentlich erhöhen. 



   Werden solchen Lösungen zur Ausbildung der Schutzschichten inerte Füllmittel, beispielsweise Glim- mer, zugesetzt, wie dies insbesondere für elektrische Isolierschichten zur Erhöhung der Isolationswirkung bekannt ist, so wird die Arbeitsweise durch das leicht absetzende inerte Füllmittel erschwert. Da die an- zuwendende Lösung meist unter Zuhilfenahme von Walzen auf den Metalloberflächen gleichmässig ver- teilt wird, stört das Absetzen des Füllmittels in den Rillen der Walzen. Weiterhin neigen diese inerten Füllmittel dazu, sich bei der   Einbrennreaktion   auf den Transportwalzen im Einbrennofen abzulagern.
Diese Ablagerungen sind nur schwer entfernbar und   beeinträchtigen   die Oberflächengüte des behandelten
Materials. Bei Elektroblechen wird hiedurch der Füllfaktor in beträchtlicher Weise verringert. 



   Es wurde nun gefunden, dass man durch Kombination einer Vorbehandlung mit einer Einbrennphosphatierungsbehandlung auf Metallgegenständen, z. B. Blechen und Bändern, insbesondere aus Eisenlegierungen oder Stahl, nicht nur zu fester   verwachsenen Überzügen   gelangen kann, sondern auch weitere Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet. Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass die Oberfläche der Gegenstände unter Bildung einer nichtmetallischen Grundschicht mit einem oder mehreren nicht aus dem Grundwerkstoff gebildeten Metalloxyden und (oder)-hydroxyden zur Reaktion gebracht wird und die Grundschicht mit einem Einbrennphosphatierungsverfahren nachbehandelt wird. Zur Aufbringung der Grundschicht können die Metalloxyde oder-hydroxyde als solche in Lösung oder in Aufschlämmung aufgebracht und mit dem Grundwerkstoff zur Reaktion gebracht werden.

   Es ist jedoch auch möglich, die zur Reaktion zu bringenden Oxyde auf der Oberfläche zu bilden. In diesem Fall kann man eine Lösung oder Aufschlämmung einer oder mehreren Verbindungen des oder der als Oxyde und (oder) Hydroxyde zur Reaktion zu bringenden Metalle auf den Gegenstand aufbringen und einbrennen, wobei sich in der aufgebrachten Schicht Oxyde oder Hydroxyde bilden, die mit der Oberfläche reagieren. 



   Vor dem Einbrennvorgang kann eine Auftrocknung erfolgen. Gegebenenfalls kann durch besondere Einstellung der Atmosphäre die Bildung der Oxyde und toder) Hydroxyde bzw. die Reaktion mit der Oberfläche gefördert werden. 



   Als mit der Oberfläche zur Reaktion zu bringende Metalloxyde bzw. -hydroxyde eignen sich insbesondere diejenigen des Magnesiums, Kalzium, Chroms, Eisens, Aluminiums, einzeln oder zu mehreren. 



   Bei der Reaktion, die zur Bildung der nichtmetallischen Grundschicht führt, können weitere Komponenten mit an der Reaktion teilnehmen. Beispielsweise kann die Bildung der Grundschicht in Anwesenheit von Silizium in freier oder gebundener Form durchgeführt werden. Hiebei kann es genügen, dass der Grundwerkstoff siliziumhaltig ist und das Silizium des Grundwerkstoffes an der Reaktion teilnimmt. Es ist jedoch auch möglich, Silizium in geeigneter Form mit der Lösung oder Aufschlämmung, aus der die Grundschicht gebildet wird, einzubringen oder zusätzlich zur Verfügung zu stellen. 



   Die Oxyde bzw. Hydroxyde können insbesondere aus den Karbonaten erst auf der zu schützenden Oberfläche gebildet werden, wobei diese Karbonate in Form von Lösungen oder Aufschlämmungen aufgebracht und durch Erhitzen zersetzt werden. Es ist auch möglich, an Stelle von Karbonaten andere bei zulässigen Einbrenntemperaturen zersetzliche Salze zu verwenden, beispielsweise Sulfate, Acetate, Oxalate oder Nitrate. 



   Auch die Anwesenheit von Kohlenstoff hat sich bei der Ausbildung der Grundschicht als günstig erwiesen. Beispielsweise kann man den Lösungen, die die   Oxyd- bzw.   Hydroxydkomponenten enthalten, oder der Verbindung, aus der auf der Oberfläche das Oxyd oder Hydroxyd entsteht, eine organische Verbindung, die sich bei der Einbrenntemperatur zersetzt, begeben. 

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   Zur Bildung der Grundschicht wird vorzugsweise das Werkstück, auf dem die Oxyde und (oder)
Hydroxyde oder die Verbindungen, aus denen diese gebildet werden, aufgebracht sind, einer Glühung unterworfen, die vorzugsweise bei Temperaturen von 800 bis 13500C durchgeführt wird. Die Glühung der aufgebrachten Oxydschicht bzw. Karbonat- oder Hydroxydschicht erfolgt bei Temperaturen, bei denen der Reaktionsablauf mit der Metalloberfläche gesichert ist. Es kann vorteilhaft sein, die GlUhbehandlung so zu lenken, dass schwerlösliche Oxyde in den Überzug eingelagert werden, beispielsweise   MgFe. 0 ,     FeCr C\   und ähnliche bekannte hoch temperaturfeste Oxyde. Dies kann man beispielsweise dadurch er- reichen, dass man zusammen mit   MgO   Eisenoxyde bzw.

   Chromoxyd mit aufbringt und einbrenn, oder auch, dass man die Glühbedingungen so einstellt, dass sich Eisenoxyde aus dem Grundmetall bilden kön- nen. Diese Glühung kann vorteilhafterweise mit einer thermischen Behandlung des Grundmaterials ver- bunden werden ; beispielsweise mit einer Rekristallisationsglühung zur Erzeugung bestimmter physikali- scher Eigenschaften, beispielsweise einer Ausbildung einer magnetischen Vorzugsrichtung in Transforma- torenblechen. 



   Um fest verwachsene und auch bei Biegebeanspruchung nicht abplatzende Überzüge zu erhalten, ist es erforderlich, die Grundschicht möglichst dünn auszubilden. Vorzugsweise bringt man die für die Um- setzung erforderlichen Substanzen in so dünner Schicht auf, dass die durch Reaktion mit der Oberfläche des Werkstückes gebildete Grundschicht etwa   1 - 3 P.   beträgt. Dies lässt sich beispielsweise dadurch er- reichen, dass man die Oxydaufschlämmung mit Hilfe von Abquetschwalzen in dünner gleichmässiger
Verteilung aufbringt. 



   Durch Variation des Abquetschdruckes und (oder) der Profilierung der Quetschwalzen und (oder) Änderung der Konsistenz bzw. Konzentration der Aufschlämmung lässt sich die Menge des anzuwendenden
Materials variieren und gleichmässig verteilen. Die Dicke der aufgebrachten Aufschlämmungsschicht be- stimmt nicht immer die Dicke der durch Reaktion zu bildenden Grundschicht, da die Reaktion mit der Oberfläche auch schon früher abgeschlossen sein kann, bevor alles vorhandene Metalloxyd bzw. -hydroxyd zur Reaktion gekommen ist. Die an der Reaktion nicht beteiligten   Überschüsse   können nach beendeter Reaktion mechanisch leicht entfernt werden. 



   An diese Vorbehandlungsstufe, in der eine Grundschicht aufgebracht wird, schliesst sich dann die Einbrennphosphatierung an. Es ist überraschend, dass eine Phosphatierung bei einem mit einer solchen Grundschicht bedeckten Werkstoff eintritt. Es wurde darüber hinaus sogar festgestellt, dass sie zu einer besonders fest verankerten Schicht führt. Diese Phosphatierung kann nach einem der vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren oder älteren Vorschlägen durchgeführt werden. Sowohl die aus nur zersetzlichen Phosphaten bestehenden Lösungen als auch die Erdalkali-. Magnesium- und (oder) Aluminiumphosphat enthaltenden Lösungen können auf die mit der Grundschicht versehenen Oberflächen aufgebrannt werden und liefern fest verwachsene Phosphatüberzüge.

   Besonders geeignet sind Lösungen, die neben Erdalkaliphosphat, insbesondere Kalziumphosphat, noch mindestens ein zersetzliches Phosphat enthalten, beispielsweise Ammonphosphat. Geringe Anteile an freier Phosphorsäure in diesen Lösungen können die Schichtbildungsreaktion vorteilhaft unterstützen. 



   Die Behandlung des mit der Grundschicht versehenen Werkstoffes mit der Phosphatierungslösung erfolgt vorzugsweise unter gleichmässiger Verteilung der Lösungen auf der Oberfläche mit anschliessendem Einbrennen bei Temperaturen von 200 bis   800 C,   vorzugsweise bei 500 bis   7000C.   Es genügen hier je nach der Einbrenntemperatur Einbrennzeiten zwischen 15 Sekunden und 2 Minuten. 



   Es ist an sich möglich, auch bei der erfindungsgemässen Verfahrensdurchführung in die Phosphaterungslösung inerte Füllstoffe, insbesondere hochhitzebeständige, inerte Stoffe oder Verbindungen. die zu solchen führen, einzubauen, beispielsweise Silikate,   Cr, C , TiO und ZrO. Im   einzelnen können derartige Zusätze zu vorteilhaften Eigenschaften der Schichten für spezielle Verwendungszwecke führen, beispielsweise zu einer besonders guten Klebschutzwirkung bei Glühprozessen oder zur Erzielung hoch reflektierender Schichten, wie sie beispielsweise in Brennkammern erwünscht sind. 



   Bei dem Aufbringen von Isolationsschichten, beispielsweise auf Elektroblechen, ist man bisher ohne den Einbau von Glimmer nicht zu einer genügenden Isolationswirkung gekommen. Hiebei hat die Einbringung des Glimmers in die Isolationsschicht jedoch Schwierigkeiten bereitet, insbesondere die Verfahrensführung erschwert, da durch das Absetzen des Glimmers in der Badlösung dieser auch die Rillen der Abquetschwalzen zusetzt bzw. sich auf den Transportwalzen im Einbrennofen ablagert. Es ist daher ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens, dass es auch ohne Einbau von Glimmer Schichten mit genügender Isolationswirkung aufzubringen gestattet, so dass eine Suspendierung von Glimmer in der Behandlungslösung nicht erforderlich ist.

   Die erfindungsgemäss aufgebrachten Schichten ohne Verwendung von Glimmer sind sogar In ihrer Isolationswirkung und Güte denjenigen überlegen, die bisher 

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 unter Mitverwendung von Glimmer aufgebracht wurden, wobei die Isolationseigenschaften gleicher
Schichtstärken miteinander verglichen sind. Sollte es aus irgendwelchen Gründen auch bei vorliegendem
Verfahren erwünscht sein, Glimmer einzulagern, so ist dies an sich durchaus möglich. Hiedurch wird je- doch der Füllfaktor, beispielsweise bei Elektroblechen, herabgesetzt, so dass auch aus diesem Grund das glimmerfreie Arbeiten günstiger ist. 



   Die Dicke der aufzubringenden Phosphatschicht und der Schichttyp richten sich nach den Anforderun- gen, die an die Schicht gestellt werden. Bei Anwendung der Schichten zur elektrischen Isolation kommt es darauf an, einen hohen Füllfaktor bei guter Isolationswirkung zu erreichen. Hiezu genügen Schicht- dicken von etwa 1 bis   3 u   auf der   Weikstücksoberfläche.   Dies gilt insbesondere für die Aufbringung von
Isolationsschichten auf kornorientiertem Transformatorenblech. 



   Bei   DurchfUhrung   des erfindungsgemässen Verfahrens ist das Aussehen der endgültigen Schicht stark abhängig von der Art und Dicke der Aufbringung der Grundschicht. Hiebei ist es überraschend, dass das
Einbrennen der   Phosphatierungslösung   auf der Grundschicht im allgemeinen keine wesentliche Zunahme der Schichtdicke über diejenige der Grundschicht hinaus hervorruft. 



   Die Kombination der beiden Einbrennreaktionen führt meist nicht zu einer gewöhnlichen Überlage- rung zweier verschiedener Schichten, sondern, wie festgestellt wurde, zu einer Durchdringung beider
Schichttypen, sei es mit oder ohne Ablauf einer zusätzlichen chemischen Reaktion. Hiedurch wird die Verankerung der Schicht verbessert und eine undurchlässige, glatte Schutzschicht gebildet. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Anwendung dieser Schutzschichten zur elektrischen Isolation, beispielsweise auf Elektroblechen, da die glatte Oberfläche und die vergleichsweise geringe Schichtdicke zu ausge- zeichneten   Füllfaktoren   bei guter Isolationswirkung führt. 



   Jede der beiden Behandlungen für sich allein führt zu Poren enthaltenden Überzügen. Die erfindungsgemässe Kombination der beiden Verfahren miteinander führt jedoch zu einer sehr dichten geschlossenen Schicht. Hiedurch ist die Isolationswirkung schon bei sehr geringer Schichtdicke ausserordentlich hoch. 



  In gleicher Weise wird bei dem erfindungsgemässen Verfahren eine hohe Korrosionsschutzwirkung durch die Schutzschichten sichergestellt. 



   Bei den bekannten   Einbrennphosphatierungsverfahren   können Benetzungsmittel verwendet werden. 



  Diese sind auch bei dem erfindungsgemässen kombinierten Verfahren zulässig, jedoch nicht oder nur in viel geringerem Umfang erforderlich. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht nämlich darin, dass die aufgebrachte Grundschicht sehr günstige Benetzungseigenschaften besitzt, so dass auch ohne Netzmittelgehalt der Phosphatierungslösung diese Lösung die Grundschicht vollständig benetzt. 



  (Dies liegt wahrscheinlich an dem oxydischen Charakter der Grundschicht. ) Die Egalisierung des flüssigen Films der Phosphatierungslösung auf der Grundschicht wird dadurch wesentlich erleichtert. 



   Technisch besonders vorteilhaft bei den erfindungsgemäss aufgebrachten Überzügen ist die äusserst hohe Abriebfestigkeit, so dass bei der Weiterverarbeitung, wie Stanzen und Schneiden, beispielsweise der behandelten Bleche keine Schädigungen auftreten. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren sei an Hand einiger Beispiele näher erläutert. 



     Beispiel l :   Zur Isolation von Elektrobändern wurde auf die Bänder, wie sie nachdem Walzen und der Glühung aus dem Ofen kommen, nach dem Abkühlen eine Aufschlämmung von Magnesiumoxyd in Wasser aufgebracht. Hiezu wurde eine Aufschlämmung verwendet, die 300 g fein gepulvertes Magnesiumoxyd im Liter Wasser suspendiert enthielt. Es wurde ein Magnesiumoxyd verwendet, das aus Magnesiumkarbonat durch Glühen erhalten wurde, wobei die Karbonatstruktur weitgehend erhalten blieb. Die Aufschlämmung wurde in dünner Schicht aufgebracht und unter Zuhilfenahme von Walzen egalisiert. Die Aufschlämmung wurde auf dem Band kurz angetrocknet und dann bei 10500C mehrere Stunden in Schutzgasatmosphäre geglüht.

   Soll das Elektroblech eine Kornorientierung erfahren, dann kann diese Glühung in bekannter Weise in Stickstoff mit der für die Ausbildung einer magnetischen Vorzugsrichtung erforderlichen Temperatur und Zeitdauer durchgeführt werden. Gegebenenfalls kann man diese Glühung im Vakuum durchführen, wobei die aufgebrachte Grundschicht nicht beeinträchtigt wird. Nach dem Abkühlen kann überschüssiges, nicht zur Reaktion gekommenes Oxyd mechanisch, beispielsweise durch Bürsten, entfernt werden. Danach wird auf die mit der Grundschicht versehene Bandoberfläche eine Phosphatierungslösung folgender Zusammensetzung bei Raumtemperatur aufgebracht : 150 g/1 primäres Ammonphosphat, 140 g/l   Monokalziumphosphat,   27   g ! 1 freies P205 und   Rest Wasser. Diese Lösung benetzte die Bandoberfläche vollständig.

   Durch Egalisieren mit Hilfe von gerillten Gummiwalzen wurde eine gleichmässige Verteilung der Lösung herbeigeführt und anschliessend in einem Glühofen bei   680 C   zur Reaktion gebracht. Die Einbrennzeit betrug hiebei 60 Sekunden. Es resultierte eine glatte, gleichmässige Isolationsschicht mit einer Schichtdicke von   3 JL.   Die Schicht war ausserordentlich gleichmässig und mit der 

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 Bandoberfläche fest verwachsen. Die Durchschlagswerte der Isolationsschicht lagen bei Verwendung von Wechselstrom (50 Hz) und einer Belastung der Messelektrode von 30   g/cm   über 200 V. Das so behandelte Band konnte anschliessend ohne Abspringen der Schicht gestanzt und geschnitten werden. Bei einer vierstündigen Nachglühung bei 8500C in schwach reduzierender   H.N.

   Atmosphäre   traten keinerlei Verklebungen oder Beeinträchtigungen des Isoliervermögens auf. 



    Beispiel 2 : Zur Aufbringung von Korrosionsschutzschichten auf Bandstahl wurde eine Aufschlam-    mung von Magnesiumoxyd in Wasser verwendet, die im Liter 200 g feinkörniges Magnesiumoxyd und 15 g Rohrzucker enthielt. Sie wurde in gleichmässiger Schicht aufgebracht, aufgetrocknet und geglüht. Nach dem Abkühlen wurde eine Lösung folgender Zusammensetzung aufgebracht : 200   g/l   primäres Kalziumphosphat und 37 g/l freies PO. Die Lösung wurde in gleichmässiger Dicke ausgebreitet und anschliessend durch Erhitzen auf 5500C zur Einwirkung gebracht. Die Reaktionszeit betrug 2 Minuten. Es resultierte eine fest verwachsene, glatte Schutzschicht von besonders feinkristallinem dichten Aufbau.

   Im Freilagerbewitterungstest waren nach einer   PrUfdauer   von drei Monaten in Stadtatmosphäre noch keinerlei Korrosionsschäden festzustellen, während im Vergleich mitgeprüft Bleche mit Zinkphosphatschichten (Schichtdicke 8   g),   die ausserdem noch mit einem Korrosionsschutzöl nachbehandelt waren, schon nach 14 Tagen eine beginnende Anrostung zeigten und nach 3 Monaten völlig verrostet waren. 



   Beispiel 3 : Zur Aufbringung von Korrosionsschutzschichten auf Tiefziehteilen aus Stahlfeinbléch von Tiefziehqualität (Zugfestigkeit   32-42 kg/mm ; Oberflächengüte VIII,   d. h. Oberfläche einwandfrei matt oder blank) wurde eine Aufschlämmung von 100   g/l   CaO, welches zum Teil mit dem zur Aufschlämmung verwendeten Wasser unter Bildung von Kaliumhydroxyd reagierte, 50 g/l Cr 0, 10 g/l feinstzerteiltem   SiO,   5 g/l Graphitpulver in gleichmässiger Verteilung aufgesprüht, angetrocknet und 5 Stunden bei 900 C geglüht.

   Nach dem Abkühlen wurden die nicht zur Reaktion gebrachten Anteile der Aufschlämmung mechanisch, beispielsweise durch Abbürsten, entfernt und eine Lösung aufgesprüht und eingebrannt, die 165 g/l primäres Ammonphosphat, 155 g/l Monokalziumphosphat und 67 g/l Harnstoffphosphat enthielt, wobei die Einbrenntemperatur 6000C und die Einbrennzeit 60 Sekunden betrug. Die Teile waren mit einer hoch hitzefesten Korrosionsschutzschicht bedeckt. 
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 festen gleichmässigen Schutzschicht versehen und zeigten eine hohe Verschleissfestigkeit bei Verwendung als Feuerroste. 



   Beispiel 5 : Kaltgewalzte Transformatorenbleche wurden mit einer Aufschlämmung von 200 g/l 
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 Aufschlämmung 10 Stunden bei 12500C in reduzierender Atmosphäre geglüht. Nach der Abkühlung wurden die nicht an der Reaktion beteiligten, noch lose anhaftenden Bestandteile der Aufschlämmung abgebürstet und eine wässerige Lösung mit 140   g/l   Monokalziumphosphat, 150 g/l primäres Ammonphosphat und 27 g/l freies PO auf die mit der Grundschicht versehene Oberfläche aufgenetzt und dieser Lösungsfilm zwischen Rillenwalzen egalisiert. Die Einbrennreaktion wurde bei 6300C durchgeführt. Einbrennzeit : 70 Sekunden.

   Die Dicke der Grundschicht betrug etwa   2 tu.   Die Dicke der fertigen Isolationsschicht 
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 stoffatmosphäre, ohne Beeinträchtigung ihrer Isolationseigenschaften. 

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Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Aufbringen von hochhitzebeständigen Schutzschichten auf metallische Oberflä- chen, z. B. Blechen oder Bändern, insbesondere aus Eisen, Eisenlegierungenoder Stahl, vorzugsweise bei der Herstellung von Elektroblechen, insbesondere Transformatorenblechen odeur-bädern mit magnetischer Vorzugsrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Gegenstände unter Bildung einer nichtmetallischen Grundschicht mit einem oder mehreren nicht aus dem Grundwerkstoff gebildeten Metalloxyden und (oder)-hydroxyden zur Reaktion gebracht wird und die Grundschicht mit einem Einbrennphosphatierungsverfahren nachbehandelt wird. <Desc/Clms Page number 6>
    2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundschicht in Anwesenheit von Kohlenstoff, insbesondere in organisch gebundener Form, gebildet wird.
    3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundschicht Lösungen von Erdalkaliphosphaten, insbesondere Kalziumorthophosphat. und (oder) zersetzlichen Phosphaten und (oder) Phosphorsäure eingebrannt werden.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet. dass die Einbrennphosphatlösung Füllmittel, insbesondere hochhitzebeständige inerte Stoffe oder Verbindungen, die zu solchen führen, enthalten. beispielsweise Verbindungen des Titans und (oder) Zirkons.
AT356358A 1957-06-06 1958-05-20 Verfahren zum Aufbringen von hochhitzebeständigen Schutzschichten auf metallische Oberflächen AT209661B (de)

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