DD151330A1 - METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS Download PDFInfo
- Publication number
- DD151330A1 DD151330A1 DD22153280A DD22153280A DD151330A1 DD 151330 A1 DD151330 A1 DD 151330A1 DD 22153280 A DD22153280 A DD 22153280A DD 22153280 A DD22153280 A DD 22153280A DD 151330 A1 DD151330 A1 DD 151330A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- mol
- layers
- ind3
- item
- dispersion
- Prior art date
Links
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 title abstract description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title abstract description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 2,3,9,10-tetramethoxy-6,8,13,13a-tetrahydro-5H-isoquinolino[2,1-b]isoquinoline Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3CC2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000176 sodium gluconate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229940005574 sodium gluconate Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 235000012207 sodium gluconate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 4
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 5
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 claims description 3
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 abstract description 3
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 abstract description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 101100072620 Streptomyces griseus ind2 gene Proteins 0.000 abstract 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- -1 Al 3 O 3 Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N boron;iron Chemical compound [Fe]#B ZDVYABSQRRRIOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005256 carbonitriding Methods 0.000 description 1
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/024—Anodisation under pulsed or modulated current or potential
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Es werden haftfeste, dichte und dicke Dispersionsschichten auf Metallen, insbesondere auf Eisen und Eisenwerkstoffen, aus dispersen Systemen, z.B. Aluminat- und/oder Silikatloesungen, in denen feindispergierte Stoffe wie z.B. B, B&ind4!C, SiC, TiC, Na&ind3!AlF&ind6!, Al&ind2!O&ind3!, BaTiO&ind3!, SrTiO&ind3! u.a. enthalten sind, anodisch unter Verwendung von Gleich- und/oder Impulsspannungen mit und ohne Ultraschall abgeschieden. Die waeszrige Suspension zur Erzeugung der Dispersionsschicht besteht vorzugsweise aus 0,15 mol/l Natriumsilikat und/oder 0,45 mol/l Natriumaluminat und/oder 0,17 mol/l Zitronensaeure und/oder 7,5 mal 10&exp-3!mol/l Natriumgluconat und/oder 0,06 bis 0,4 g/l Titanverbindungen und/oder 0,2 bis 0,6 g/l elementares Bor und -verbindungen und/oder 0,2 bis 0,6 g Al&ind2!O&ind3!, Na&ind3!AlF&ind6!, SiC, SiO&ind2!. Durch Funkenentladung oder durch konventionelle Waermebehandlung der Dispersionsschicht werden Diffusionsschichten in der Substratoberflaeche erzeugt, wobei die Funkenentladung die Bildung lokaler Diffusionsinseln zulaeszt. Die Diffusionsschichten sind vorzugsweise als Hartstoff- und Korrosionsschutzschichten im Maschinen-, Anlagenbau sowie in der werkzeugherstellenden als auch -bearbeitenden Industrie einsetzbar.Adhesive, dense and thick dispersion layers are formed on metals, in particular on iron and ferrous materials, from disperse systems, e.g. Aluminate and / or silicate solutions in which finely dispersed substances, e.g. B, B ○! C, SiC, TiC, Na &ngr;! AlF & ind6 !, Al & ind2! O & ind3 !, BaTiO & ind3 !, SrTiO & ind3! et al are deposited anodically using DC and / or pulse voltages with and without ultrasound. The aqueous suspension for producing the dispersion layer preferably consists of 0.15 mol / l sodium silicate and / or 0.45 mol / l sodium aluminate and / or 0.17 mol / l citric acid and / or 7.5 × 10 -5 mol / l l sodium gluconate and / or 0.06 to 0.4 g / l titanium compounds and / or 0.2 to 0.6 g / l elemental boron and compounds and / or 0.2 to 0.6 g Al & ind 2! O & ind3 !, Na & ind3! AlF & ind6 !, SiC, SiO & ind2 !. By spark discharge or by conventional heat treatment of the dispersion layer diffusion layers are generated in the substrate surface, wherein the spark discharge zulaeszt the formation of local diffusion islands. The diffusion layers can preferably be used as hard material and corrosion protection layers in mechanical engineering, plant construction and in the tool manufacturing and processing industry.
Description
22 15 3 222 15 3 2
Verfahren zur Herstellung von Diffusionsschichten in MetallenProcess for producing diffusion layers in metals
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Diffusionsschichten in Metallen insbesondere in Eisen und Eisenwerkstoffen, wobei diese Schichten durch thermische Behandlung von Dispersionsschichten erzeugt v/erden. Die Dispersionsschichten werden auf den Metallen aus wäßrigen Systemen insbesondere Aluminat- und / oder Silikatlösungen, in denen feindispergierte Stoffe enthalten sind, anodisch abgeschiedeneThe invention relates to a process for producing diffusion layers in metals, in particular in iron and iron materials, these layers being produced by thermal treatment of dispersion layers. The dispersion layers are anodically deposited on the metals from aqueous systems, in particular aluminate and / or silicate solutions in which finely dispersed substances are present
Die Diffusionsschichten sind vorzugsweise als Hartstoff- und Korrosionsschutzschichten im Maschinen-, Anlagenbau sowie in der werkzeugherstellenden als auch -bearbeitenden Industrie einsetzbar.The diffusion layers can preferably be used as hard material and corrosion protection layers in mechanical engineering, plant construction and in the tool manufacturing and processing industry.
Charakteristik der bekannten technischen LösungCharacteristic of the known technical solution
Es ist bekannt, daß Diffusionsschichten in Metallen in der metallbe- und verarbeitenden Industrie genutzt werden. Diese Schichten werden aus der festen Phase: wie z. B. beim Aufkohlen, Alitieren, Pulverborieren, Pulvernitrieren usw. als auch aus der Gasphase z. B. beim Carbonitrieren, Gasphasenborieren usw. hergestellt.It is known that diffusion layers are used in metals in the metalworking industry. These layers are from the solid phase: such. As in carburizing, Alitieren, powder baking, Pulvernitrieren, etc. as well as from the gas phase z. B. in carbonitriding, Gasphasenborieren etc. manufactured.
Die Erzeugung von Diffusionsschichten aus der festen Phase ist durch große Substanzmengen, hohen Energie- und Arbeitsaufwand charakterisiert. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Gleichmäßigkeit der Schichtausbildung insbeson-The generation of diffusion layers from the solid phase is characterized by large amounts of substance, high energy and labor costs. Another disadvantage is that the uniformity of the layer formation is particularly
dere bei kompliziert geformten Teilen ungenügend gewährleistet ist. Auch die Erindungsanmeldungen DT-OS 214775 und DT-OS 2429948, in denen z. B, Borierungsmittel in Form von Pasten, Suspensionen oder Emulsionen zum Aufstreichen, Tauchen, Gießen oder Spritzen benutzt werden, können diese Nachteile nicht beseitigen.dere is insufficiently ensured in complicated shaped parts. The Erindungsanmeldungen DT-OS 214775 and DT-OS 2429948, in which z. B, boring agents in the form of pastes, suspensions or emulsions for painting, dipping, pouring or spraying can not eliminate these disadvantages.
Bei der·Schichtbildung aus der Gasphase ist der apparative Aufwand erheblich. Außerdem ist die Herstellung für diese Verfahren notwendigen Ausgangsstoffe kostenintensiv, und oftmals sind aufwendige" Arbeitsschutzmaßnahmen erforderlich, wie es z. B. bei der Gasphasenborierung bei Anwendung von Borwasserstoffverbindungen der Fall ist.In the case of layer formation from the gas phase, the outlay on equipment is considerable. In addition, the preparation of starting materials necessary for these processes is cost-intensive, and complex labor-protection measures are often required, as is the case, for example, with gas-phase boring when using boric-hydrogen compounds.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Das Ziel der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, Diffusionsschichten in Metallen durch thermische Behandlung von anodisch abgeschiedenen Dispersionsschichten zu erzeugen und den apparativen und energetischen Aufwand zu senken.The aim of the solution according to the invention is to produce diffusion layers in metals by thermal treatment of anodically deposited dispersion layers and to reduce the expenditure on equipment and energy.
Darlegung des Y/esens der ErfindungExplanation of the invention of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung von dispersen Systemen z. B. einer: wäßrigen alkalischen Aluminat- und / oder Silikatlösung, die Zusätze von feindispergierten Stoffen wie B, B,C, B2O3, SiC, TiC, Al2O3, Na3AlF6, BaTiO3, SrTiO3 enthält, dichte, haftfeste und dicke Dispersionsschichten insbesondere auf Eisensubstraten anodisch abzuscheiden und durch eine anschließende Wärmebehandlung der beschichteten Eisenwerkstoffe· die Diffusion der feindispersen Stoffe wie- z. B. Bor in die Sub st ra tobe rflache zu erreichen, wobei die Wärmebehandlung durch konventionelle Methoden oder durch Funkenentladung erfolgt.The invention is based on the object using z. Example, a: aqueous alkaline aluminate and / or silicate solution containing additives of finely dispersed substances such as B, B, C, B 2 O 3 , SiC, TiC, Al 2 O 3 , Na 3 AlF 6 , BaTiO 3 , SrTiO 3 , dense, adherent and thick dispersion layers, in particular, to be deposited anodically on iron substrates and by a subsequent heat treatment of the coated iron materials · the diffusion of the finely dispersed substances, eg. For example, boron can be achieved in the substrate surface, wherein the heat treatment is carried out by conventional methods or by spark discharge.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einer wäßrigen Suspension von vorzugsweise 0,15 mol/1 Natriumsilikat und / oder: 0,45 mol/1 Natriumaluminat, die außerdem zur Stabilisierung vorzugsweise; 0,17 mol/1 Zitronensäure, 7,5 · 10""·^ mol/1 Natriumgluconat und disperse Bestandteile von 0,06 ... 0,4 g/l Titanverbindungen und / oder 0,2 0,6" g/l Bor und / oder 0,2 - 0,5 g/l -verbindungen und / oder 0,2 - 0,6 g/l Bestandteile wie Al3O3, Na3AlFg, SiC u. a. enthält verwendet wird.According to the invention the object is achieved in that an aqueous suspension of preferably 0.15 mol / 1 sodium silicate and / or: 0.45 mol / 1 sodium aluminate, which also preferably for stabilization; 0.17 mol / l citric acid, 7.5 × 10 -5 mol / l sodium gluconate and disperse constituents from 0.06-0.4 g / l titanium compounds and / or 0.2-0.6 g / 1 boron and / or 0.2-0.5 g / l compounds and / or 0.2-0.6 g / l constituents such as Al 3 O 3 , Na 3 AlFg, SiC, etc. is used.
Der pH-Wert der: Lösung wird auf etwa 11,5 eingestellt. Die vorbehandelten Eisenproben v/erden bei Gleichspannungen bis zu max. 75 V beschichtet. Ss können verschiedene Beschichtungsme.thoden angewendet werden. Zum einen ist es möglich, bei vorgegebenen diskreten Spannungen zu beschichten, zum anderen diese kontinuierlich zu erhöhen. Nach der letzteren Methode erhält man gleichmäßigere und dickere Schichten. Das ist von. Vorteil für die folgende Wärmebehandlung. Der Spannungsvorschub für die Beschichtung der Eisenproben wird zwischen 15 V/min, und 150 V/min..gewählt, wobei bei kleinerem Spannungsvorschub die Stromausbeute geringer· ist und bei zu hoheni Spannungsvorschub die Eisenauflösung begünstigt wird. Zur Beschichtung des Eisenwerkstoffes wird deshalb die- Spannung vorzugsweise bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 85 V/min, kontinuierlich erhöht, bis dieThe pH of the solution is adjusted to about 11.5. The pretreated iron samples are grounded at DC voltages up to max. 75V coated. Various coating methods can be used. On the one hand, it is possible to coat at given discrete voltages, on the other hand to increase them continuously. The latter method gives more uniform and thicker layers. This is from. Advantage for the following heat treatment. The voltage feed for the coating of the iron samples is selected between 15 V / min and 150 V / min., Whereby the current yield is lower at a smaller voltage feed and the iron dissolution is favored if the voltage feed is too high. For coating the iron material, therefore, the voltage is preferably increased continuously at a feed rate of 85 V / min until the
Schichtbildung, charakterisiert durch einen plötzlich starken Stromabfall, beendet ist.Stratification, characterized by a sudden strong current drop, is completed.
Die Abscheidung wird durch Ultraschall insbesondere bei einer Resonanzfrequenz von 0,8 MHz begünstigt. Die Nachbehandlung zur Erzeugung der Diffusionsschicht der anodisch beschichteten Eisensubstrate wird nach konventionellen Methoden, Induktionserwärmung^dem Glühen unter Wasserstoffatmosphäre und / oder Inertgas- und / oder Chlorwasserstoff- und / oder Borhalogenidatmosphäre durchgeführt, oder durch anodische Funkenentladung in einer der vorgenannten Beschichtungssuspensionen oder in einem Elektrolyten nach den Erfindungsanmeldungen DD WP C25D / 211429, DD WP- C25D / 211430 erzeugt. Die Diffusionsschichtbildung kann somit in einem Ein- als auch Zweistufenprozeß durchgeführt werden.The deposition is promoted by ultrasound, in particular at a resonant frequency of 0.8 MHz. The aftertreatment for producing the diffusion layer of the anodically coated iron substrates is carried out by conventional methods, induction heating, annealing under a hydrogen atmosphere and / or inert gas and / or hydrogen chloride and / or boron halide atmosphere, or by anodic spark discharge in one of the aforementioned coating suspensions or in an electrolyte produced according to the invention applications DD WP C25D / 211429, DD WP-C25D / 211430. The diffusion layer formation can thus be carried out in a one-step or two-step process.
Die Funkenentladung läuft an der Phasengrenzfläche Dispersionsschicht / Lösung ab. Damit erfolgt der Ladungsaus- . tausch an und über die ausgebildete Dispersionsschicht und führt zu einer intensiven lokalen Erwärmung, die in Gegenwart von Aktivatoren eine Diffusion von Schichtbestandteilen in die Substratoberfläche stark begünstigen.The spark discharge takes place at the phase interface dispersion layer / solution. This is the charge Aus-. Exchange on and over the formed dispersion layer and leads to an intense local heating, which strongly favor in the presence of activators, a diffusion of layer constituents in the substrate surface.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll nachstehend an 3 Ausführungsbeispielen erläutert werden.The invention will be explained below to 3 embodiments.
Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1
Die in 15 ^iger HoSO. gebeizte und gut gespülte Eisensubstratprobe St Tz U wird in einer wäßrigen ca. 0,45 mol/1 alkalischen Natriumaluminat-, ca. 0,17 mol/1 Zitronensäure-, ca. 7,5 · 10 mol/1 üatriumgluconat-Lösung, die Zusätze von feindispergierten Stoffen von vorzugsweise 0,2 g/l BaTiOo und vorzugsweise 0,6 g/l elementares Bor: im Gemisch mit 0,5 g/l anderen Borverbindungen z. B. BpO-, enthält, anodisch bei 293 - 303 K behandelt. Die Gleichspannung wird kontinuierlich von O - 75 Volt mit einer Spannungsvorschubgeschwindigkeit von vorzugsweise 85 V/min, erhöht. Die Be-The in 15 ^ Hoiger. Stained and well-rinsed iron substrate sample St Tz U is dissolved in an aqueous solution of about 0.45 mol / l of alkaline sodium aluminate, about 0.17 mol / l citric acid, about 7.5 x 10 mol / l sodium gluconate solution Additions of finely dispersed substances of preferably 0.2 g / l BaTiOo and preferably 0.6 g / l elemental boron : in admixture with 0.5 g / l other boron compounds z. B. BpO-, treated anodically at 293-303K. The DC voltage is continuously increased from 0-75 volts with a voltage feed rate of preferably 85 V / min. Thieves-
Schichtung ist beendet, wenn der Strom praktisch den Reststrom von < 0,03 A/cm erreicht. Die erhaltene Dispersionsschicht hat ein grauweißes Aussehen, ist dicht und haftfest. Sie v/ird bei 1173 K 1 Stunde unter Wasserstoffatmosphäre geglüht. Man erhält eine grau aussehende Substrat-Oberfläche, in der durch analytische Methoden Eisenborid nachgewiesen wird.Stratification is completed when the current reaches virtually the residual current of <0.03 A / cm. The resulting dispersion layer has a greyish-white appearance, is dense and adherent. It is annealed at 1173 K for 1 hour under a hydrogen atmosphere. This gives a gray-looking substrate surface in which iron boride is detected by analytical methods.
Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2
Die Dispersionsschicht v/ird, wie- im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben, jedoch unter Ultraschall hergestellt. Nachdem ein geringer Reststrom das Ende der Beschichtung anzeigt, wird eine Gleich« und / oder Impulsspannung von > 100 V eingestellt bzw. überlagert. Sofort setzt eine Funkenentladung ein, durch die die gesamte Substratoberfläche abgerastert und stark erwärmt wird. Der Strom wird dabei, vor-The dispersion layer v / ird, as described in Example 1, but prepared under ultrasound. After a small residual current indicates the end of the coating, a DC and / or pulse voltage of> 100 V is set or superimposed. Immediately begins a spark discharge, through which the entire substrate surface is scanned and strongly heated. The current is thereby
zugsweise auf 0,5 - 1 A/dm begrenzt. Nach kurzer Zeit ist die Funkenentladung beendet und hinterläßt eine dunkle Oberfläche. Die erhaltene Diffusionsschicht .wird wie im Ausführungsbeispiel 1 beschrieben untersucht und zeigt charakteristische lokale Diffusionsinseln.limited to 0.5 - 1 A / dm. After a short time the spark discharge is finished and leaves a dark surface. The obtained diffusion layer 10 is examined as described in Embodiment 1 and shows characteristic local diffusion islands.
Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3
Die in 15 ^iger H2SO, gebeizten und gut gespülten Eisensubstratproben C 1.00 und St Tz U werden in einer wäßrigen Lösung bestehend aus ca. 0,15 mol/1 Uatriumsilikat und ca. 0,05 mol/1 stabilisiertem latriumaluminat, die außerdem feindispergierte Stoffe wie, vorzugsweise 0,6 g/l Bor und 0,3 g/l Borverbindungen ζ. B. B-C, 0,2 g/l SrTiO^ und 0,2 g/l NaoAlFg enthält, anodisch mit einer Spannungsvorschubgeschwindigkeit von 85 V/min, kontinuierlich bis 75 V beschichtet. Die Beschichtung ist beendet, wenn der Reststrom auf < 0,02 A/cm2 abfällt.The iron substrate samples C 1.00 and St Tz U, which have been pickled and thoroughly rinsed in 15% strength H 2 SO, are dissolved in an aqueous solution consisting of about 0.15 mol / l of sodium silicate and about 0.05 mol / l of stabilized sodium aluminate finely dispersed substances such as, preferably, 0.6 g / l boron and 0.3 g / l boron compounds ζ. B. BC, 0.2 g / l SrTiO ^ and 0.2 g / l NaoAlFg anodically coated at a voltage feed rate of 85 V / min, continuously coated to 75 V. The coating is completed when the residual current drops to <0.02 A / cm 2 .
Die erhaltene Dispersionsschicht hat eine hellgraue Farbe und kann sowohl konventionell wie im Ausführungsbeispiel 1 oder durch Induktionserwärmung unter Inertgasatmosphäre oder unter anodischer Funkenentladung wie im Ausführungsbeispiel 2The resulting dispersion layer has a light gray color and can be both conventionally as in the embodiment 1 or by induction heating under an inert gas atmosphere or under anodic spark discharge as in the embodiment 2
beschrieben weiterbehandelt werden. Die verwendete Gleichoder: Impulsspannung ist aber > 200 V.described further treated. The DC or DC used is pulse voltage but> 200 V.
Die Charakterisierung der erhaltenen Diffusionsschichten erfolgt an den Proben C 100 und StTzu unter vergleichbaren Bedingungen und zeigt ähnliche' Ergebnisse wie in den Ausführungsbeispielen 1 und 2"beschrieben wird.The characterization of the diffusion layers obtained is carried out on the samples C 100 and StTzu under comparable conditions and shows similar 'results as described in the working examples 1 and 2 ".
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD22153280A DD151330A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD22153280A DD151330A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD151330A1 true DD151330A1 (en) | 1981-10-14 |
Family
ID=5524486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD22153280A DD151330A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD151330A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4027999A1 (en) * | 1989-09-04 | 1991-03-14 | Dipsol Chem | Forming ceramic film or layer on surface of substrate - by spark discharge in electrolytic bath contg. aq. soln. of water soluble silicate dispersed in fine ceramic particles |
| DE4037392A1 (en) * | 1990-11-22 | 1992-05-27 | Jenoptik Jena Gmbh | Aq. electrolyte for anodising light metal to white halide-resistant oxide - e.g. for optical precision appts., contg. potassium phosphate, soda and ammonia |
| GB2386907A (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-01 | Isle Coat Ltd | Forming ceramic coatings on metals and alloys |
| WO2003083181A3 (en) * | 2002-03-27 | 2004-09-10 | Isle Coat Ltd | Process and device for forming ceramic coatings on metals and alloys, and coatings produced by this process |
| EP1231299A4 (en) * | 1999-08-17 | 2006-08-02 | Isle Coat Ltd | Light alloy-based composite protective multifunction coating |
| WO2016197175A1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-12-15 | Hirtenberger Engineered Surfaces Gmbh | Electrolyte for plasma electrolytic oxidation |
-
1980
- 1980-06-03 DD DD22153280A patent/DD151330A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4027999A1 (en) * | 1989-09-04 | 1991-03-14 | Dipsol Chem | Forming ceramic film or layer on surface of substrate - by spark discharge in electrolytic bath contg. aq. soln. of water soluble silicate dispersed in fine ceramic particles |
| GB2237030A (en) * | 1989-09-04 | 1991-04-24 | Dipsol Chem | Forming ceramics films by anode-spark discharge in electrolytic bath |
| US5147515A (en) * | 1989-09-04 | 1992-09-15 | Dipsol Chemicals Co., Ltd. | Method for forming ceramic films by anode-spark discharge |
| GB2237030B (en) * | 1989-09-04 | 1994-01-12 | Dipsol Chem | Method for forming ceramics films by anode-spark discharge |
| DE4037392A1 (en) * | 1990-11-22 | 1992-05-27 | Jenoptik Jena Gmbh | Aq. electrolyte for anodising light metal to white halide-resistant oxide - e.g. for optical precision appts., contg. potassium phosphate, soda and ammonia |
| EP1231299A4 (en) * | 1999-08-17 | 2006-08-02 | Isle Coat Ltd | Light alloy-based composite protective multifunction coating |
| GB2386907A (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-01 | Isle Coat Ltd | Forming ceramic coatings on metals and alloys |
| WO2003083181A3 (en) * | 2002-03-27 | 2004-09-10 | Isle Coat Ltd | Process and device for forming ceramic coatings on metals and alloys, and coatings produced by this process |
| US6896785B2 (en) | 2002-03-27 | 2005-05-24 | Isle Coat Limited | Process and device for forming ceramic coatings on metals and alloys, and coatings produced by this process |
| GB2386907B (en) * | 2002-03-27 | 2005-10-26 | Isle Coat Ltd | Process and device for forming ceramic coatings on metals and alloys, and coatings produced by this process |
| CN100503899C (en) * | 2002-03-27 | 2009-06-24 | 岛屿涂层有限公司 | Method and apparatus for forming ceramic coatings on metals and alloys and coatings produced by the method |
| WO2016197175A1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-12-15 | Hirtenberger Engineered Surfaces Gmbh | Electrolyte for plasma electrolytic oxidation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69737195T2 (en) | Solution and method for the production of protective layers on metals | |
| DE102012202787B4 (en) | Method for painting a workpiece | |
| DE889099C (en) | Process and bath for coating objects made of aluminum and aluminum alloys | |
| DE3434276C2 (en) | ||
| DE19706482B4 (en) | A method of surface treating a metal body and composite produced by the method | |
| DE2328538A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF COLORED OXIDE COATINGS ON ALUMINUM OR ALUMINUM ALLOYS | |
| AT394213B (en) | CONDITIONING OF BASE MATERIALS | |
| DE3606430C2 (en) | ||
| DE2716729A1 (en) | METALIZATION PROCESS | |
| DE2355011C2 (en) | Process for the production of a ceramic-coated product from a ferrous material | |
| DD151330A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING DIFFUSION LAYERS IN METALS | |
| DE3343052C2 (en) | Process for electroless gold plating of a metallized ceramic substrate | |
| DE2556716C2 (en) | Electrolytically produced layers with the properties of a black body, which is almost ideal in the solar spectrum | |
| EP0356756B1 (en) | Process for producing black coatings on zinc or zinc alloys | |
| DE2715291B2 (en) | Process for the production of an amorphous, light, firmly adhering phosphate coating on ferrous metal surfaces | |
| DE2254857B2 (en) | Process for making wear resistant nickel dispersion coatings | |
| DE3627249A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING CONVERSION LAYERS ON TITANIUM SURFACES | |
| DE2239962B2 (en) | PROCESS FOR GALVANIC COATING OF AN IRON SUBSTRATE | |
| DE1621404A1 (en) | Process for the electrophoretic application of inorganic oxidic protective layers | |
| EP1478607B1 (en) | Method for metallizing titanate-based ceramics | |
| DE1281219B (en) | Process for anodic production of a coating on metals | |
| DE2046708A1 (en) | Pre-acidification of acrylonitrile butadiene styrene resins for electroless metal deposition | |
| EP0127774B1 (en) | Process for protecting anodised aluminium | |
| DE2443885C3 (en) | Process for the surface treatment of iron alloys by galvanic deposition of a copper-tin alloy and subsequent thermal diffusion treatment | |
| AT395600B (en) | METHOD FOR GALVANIZING CERAMIC MATERIALS |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |