DE1446207A1 - Flammspritzmassen - Google Patents

Description

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Metco, Inc«« 11o1 Prospect Avenue, Weatbury, New York Flammspritzmassen,

Di« Erfindung betrifft das Flammspritzen synerglstiseher Massen, insbesondere das Flammspritzen synergistisoh umklei&eter fflammspritzpulver. In weiterem Sinne umfasst die SrTindung das Aufspritzen anderer synergistiseher Körper, bei denen der synergistische Vorgang von Wänaeerseugimg begleitet ist»

Beim ÜPlasBaspritzen wird eine in der Hitze schmelzbare Masse einer Heizzone zugeführt, wo sie aufgeschmolzen oder dureti I^hitzen zumindest weichgemacht und dann aus der Heiszone in feinverteilter Form auf die zu beschiöhtende Oberfläche geschleudert wird j Man führt das Material der Heizzone im allgemeinen als Pulver oder als Draht bzw. Stab zu. Das Aufspritzen erfolgt mit Hilfe von Geräten, die als Pistolen zum Aufspritzen von hitze eebmelsbaren Massen oder als Flammspritzpistolen ausgebildet sind.

Bei dem Brahtepritzpistolen wird der aus dem aufzuspritzenden Material bestehende Stab oder Draht der durch Flammen verschiedener Art gebildeten Heizzone zugeführt, hier geschmolzen oder zumindest weichgemacht und zerstäubt, gewöhnlich mit Hilfe von Blasegas, wonach die feinen Teilchen auf die zu beschichtende Oberfläche geschleudert werden.

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Als Drähte oder Stäbe kann man in üblicher Weise verformte Metalldrähte oder Metallstäbe verwenden, es lassen Bich aber auch durch Zusammensintern feinverteilter Massen oder durch Verkleben von Pulvern mit Hilfe plastischer oder anderer bindender Stoffe gewonnene Stäbe oder Drähte einsetzen. Diese Binder-Stoffe müssen sich jedoch bei den in der Heizzone vorliegenden Temperaturen zersetzen und dabei die aufzuspritzenden Massen in Pulverform zurücklassen« · -...·,-

Zum Aufspritzen feinverteilter, d.h. pulverförmiger Materialien bedient man sich der Pulverspritzpistolen, bei welchen das gewöhnlich voii einem Trägergas mitgeführte Pulver der Heizzone des Geräts zugeführt wird, wo es entweder geschmolzen oder wo zumindest die Oberfläche der Teilchen weichgemacht wird. Die auf diese Weise thermisch behandelten Teilchen werden dann auf die zu beschichtende !Fläche geschleudert. Da in den'Pulverspritzpistolen für die Zerstäubung keine Energie aufzuwenden ist, ist ein besonderes Gebläsegas hier oft entbehrlich, obgleich ein solches Blasegas benutzt werden kann, um die Geschwindigkeit der aufzuschleudernden Teilchen zu erhöhen. Sowohl in Pulverspritzpistolen als auch in Drahtspritzpistolen bewirkt das Blasegas zusätzlich eine Kühlung des Werkstücks und des aufgebrachten Belages,

Die in der Heizzone vorliegende Hitze wird im allgemeinen durch !lammen erzeugt, die durch Verbrennen von Brennstoffen, wie Acetylen, Propan, Erdgas usw. unter Einsatz von Sauerstoff oder luft als Oxydationsmittel ausgebildet wurden. Zur Hitzeerzeugung kann man aber auch lichtbogen-Flammen oder wie in den Pistolen neuerer Kon-

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struktion auoh Plasmaflammen verwenden. Die Plasmaflamme kann dann ihrerseits wieder einen Teil eines elektrisehen Lichtbogens darstellen oder entsprechend einer neueren Entwicklung inform eines "freien Plasmastroms" wirken, d.h., einer Plasmaströmung, die von lichtbogen unabhängig ist, da sie zum elektrischen Stromfluss zwischen den Elektroden nicht beiträgt.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, elektrische Widerstandsheizung oder Induktionsheizung als Wärmequelle in Spritzpistolen für hitzeschmelzbare Stoffe zu benutzen, Diese Ausbildungsform der Pistolen hat sich jedoch wirtschaftlich nur für das Aufspritzen von Metallen mit niedrigem Schmelzpunkt, wie Lötmassen', Blei und Zink usw, bewährt«

Zu Beginn der wirtschaftlichen Entwicklung des Flammspritz-^ verfahren spritzte man meistens Metalle Verschiedener Art auf, weshalb das Verfahren auch Metallspritzverfahren genannt wurde. Seitdem hat sich auch das Aufspritzen anderer Materialien eingeführt, beiepielsweise das von Metallen mit höherem Schmelzpunkt oder von hitzebeständigen Metallen, von keramischen Massen, von Germets(cermets) usw. Solche Stoffe sind von steigender wirtschaftlichen Bedeutimg,

Beim Aufspritzen hitzeschmelzbarer' Massen in Form von Drähten oder Stäben bestanden diese anfänglich im allgemeinen aus einem einzigen Stoff, d_#h_# aus einem speziellen Metall, einer legierung einer keramischen Masse usw. Wie erwähnt sind aus feinverteilten, durch Bindemittel aus Kunststoffen usw. zusammengehaltenen Massen bestehende Drähte oder Stäbe bekannt, deren Bindemittel nicht mit

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aufgespritzt worden und nicht in den Belag übergehen. Die Bindemittel dienten in erster Linie dazu, die äussere Gestalt der Drähte und Stäbe "bei der Einführung in die Heizzone sicherzustellen.

Pulverförmige Flammspritzmassen, die bekanntlich aus mehreren Bestandteilen bestehen können, werden im allgemeinen als Pulvermischungen der Einzelbestandteile oder am besten als Teilchenaggregate aufgespritzt.

Ein G-egenstand der Erfindung besteht im Atifspritzen des hitzeschmelzbaren Materials in neuer Form, wodurch überlegene Ergebnisse erreichbar sind.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine neue Gruppe von Flammspritzmassen, Diese lind weitere Gegenstände sind in der nachstehenden Beschreibung erläutert und in den Zeichnungen veranschaulicht. Hierbei zeigt Pig. 1 schaubildlich einen Querschnitt durch Teilchen des neuen Flammspritzpulver der Erfindung,

•Fig. 2 gibt schaubildlich einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform des neuen Flammspritzpulvers wieder.

In Fig, 3 ist schaubildlich ein Querschnitt einer Ausbildungsform eines neuen Flammspritzdrahtes oder Flamm— spritzstabes der Erfindung veranschaulicht.

Pig« 4 zeigt im Aufriss eine weitere Ausführungsform eines neuen Flammspritζdrahtes - bzw, Stabes nach der Erfindung, .

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In weiterem Umfang umfasst das Hammspritζverfahren der Erfindung eine MaBse, die in Pulverform vorliegt. Die einzelnen Pulverteilchen müssen dabei Hüllenkörper darstellen, in welchen ein Kern mit mindestens einer umhüllenden Schicht umgeben ist, die stofflich anders zusammengesetzt ist, als der Kern und die beim Verfahren selbst, mit dem Kern eine synergistische Wirkung ausübt.

Jedes linzelteilchen des aus Hüllen aufweisenden Gebilden bestehenden Pulvers kann auch in Form eines Kerns mit zwei oder mehreren stofflich differierenden umhüllenden Schichten vorliegen, die miteinander und/oder mit dem Kern synergistisch wirken.

Die Synergistisehe Wirkung der umhüllenden Schicht mit dem Kern und der Schichten untereinander äussert sich dem Einzelfall entsprechend in einem chemischen oder-physikalischen Vorgang oder auch in beiden dichtungen. Sie kann in der Heizzone und/oder längst des Vorschubweges auf der zu beschichtenden Oberfläche auftreten, sie kann sich aber auch am aufgespritzten Überzug unmittelbar zeigen oder erst nach dessen anschliessender Behandlung durch Erhitzen oder Zusammenschmelzen,

Der synergistische Vorgang zwischen dem Kern und/oder der oder den umhüllenden Schichten umfasst beispielsweise die physikalische oder chemische Erzeugung von Wärme durch exotherme Umsetzung in der Heizzone, längs des Vorschubwegeo auf der Platte oder auf der beschichteten Oberfläche se-lbst, indem die thermische Wirksamkeit des Verfahrens erhöht wird, die Haftfestigkeit des Überzuges vorbessert und/oder indem Ergebnisse

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und Wirkungen durch diese an Ort und Stelle erzeugte Hitze erhalten werden, die durch äussere Wärmezufuhr nicht erreichbar sind. Der sich aus der exothermen Umsetzung ergebene Synergismus kann durch Verwendung zweier' Komponenten hervorgerufen werden, die sich bei der infrage kommenden Temperatur unter Ausbildung eines S.toffes vereinigen, dessen Schmelzpunkt höher liegt, als der der einzelnen Bestandteile, wobei eine beträchtliche Wärmeentwicklung auftritt. Der Synergismus ergibt sich' auch bei Verwendung von Komponenten, die sich chemisch exotherm miteinander verbinden, beispielsweise wenn eine Komponente als Oxydations- und die andere als Reduktionsmittel wirkt. Auch ergibt sich ein Synergismus, wenn man Komponenten einsetzt, die sich unter Hitzeentwicklung usw, miteinander auflösen.

Dementsprechend kann der eine Bestandteil Mekel enthalten und der andere Aluminium, wobei unter Flammspritzbedingungen eine intermetallische Nickel-Aluminium-Verbindung unter exothermer Reaktion entsteht. In ähnlicher Weise kann ein Bestandteil Aluminium und der andere Antimon, Calcium, Kobalt, lanthan, Lithium, Mangan, Nickel, Palladium, Praseodym, Dysprosium oder eine Kombination dieser Stoffe enthalten, die beim Aufspritzen unter Wärmeabgabe eine Verbindung vom höheren Schmelzpunkt "bildet· Auch können die umkleideten Pulverteilchen aus Kombinationen von Nickel mit elementarem Phosphor, Silber, Kupfer, Aluminium usw, bestehen, die sich unter Wärmeabgabe umsetzen,

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Zu den synergistischen Vorgängen gehört auch eine Sohutzwirkung, die die umhüllende Schicht auf den Kern oder eine unterliegende weitere Schicht ausübt, wodurch Verluste oder Zerfall des umkleideten Materials vermieden und das Aufspritzen der Kombination ermöglicht wird» Beispielsweise kann Nickel auf Nickel-Phosphor, Nickel-Bor usw, aufgebracht werden, um Verluste oder Zerfall des Fliessmittels zu verhindern und die Ausbildung eines selbBtfliessenden Überzuges zu gestatten, beispielsweise beim Spritzschweissverfahren,

Der Synergismus kann auch eine Verbesserung der Haftfestigkeit umfassen, wodurch eine befriedigende Bindung solcher auf Grundlagen aufgespritzter Massen möglich wird, deren mangelnde Haftfestigkeit normalerweise Schwierigkeiten bereitet. Beispiel : Der Synergismus von Matrixmetallen, wie Nickel oder Kobalt, mit harten odernitzebeständigen Stoffen, wie Wolframcarbid, Alu— miniumoxyd Al₂O,, Diamant oder anderen harten Edelsteinen usw.. Die Bindung auf der Grundlage oder einer ■beschichteten Unterlage kann auch durch den synergistisehen Vorgang einer exothermen Umsetzung unterstützt werden, Beispiel: Nickel-umhülltes Aluminiumpulveτ_Λ

Die synergistische Wirkung umfasst auch die Umsetzung der Komponenten zu einer dritten Komponente, z.B. die Bildung einer Verbindung oder Legierung oder intermetallischen Verbindung, die als Üt,erzugsbestandteil erwünscht ist. In diesen Zusammenhang gehört das Auflösen der Komponenten miteinander, das Legieren miteinander oder eine chemische Umsetzung, zwischen 'den Kom- 9§fttflten« 4io endothermer· F?.t\:r sein kann, falls für den Proeess genügend Wärme zur Verfügung steht. Die Pulver-

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teilchen können mit einer einzigen Hülle umgebene Kerne darstellen oder auch aus Kernen "bestehen, die von mehreren, stofflich unterschiedlich zusammengesetzten Schichten umgehen sind.

Die Hüllenkörper der Erfindung lassen sich nach "bekannten Verfahren herstellen, vorzugsweise erzeugt man sie durch die "bekannten chemischen Überzugsverfahren, bei welchen eine Überzugsmasse auf einem Korn oder Kern aus einem anderen Stoff abgelagert wird oder mehrere Schichten aus verschiedenen Stoffen auf das Kernmaterial aufgebracht werden oder auch gleichzeitig mehrere Stoffe in einer einzigen "Schicht um den Kern gelagert werden.

Eine besonders bevorzugte Herstellungsweise besteht dabei in der Abscheidung eines Metalls aus einer Lösung durch Reduktion auf einem Korn oder Kern, beispielsweise durch Wasserstoffreduktion ammoniakalischer Lösungen aus Hickel- und Aminonsulfat auf Pulverkörnern bei Anwesenheit von Anthrachinon als Katalysator, Man kann die Hüllen auch auf anderen bekannten Wegen auf die Kerne aufbringen, wie durch Schichtbildung durch Ablagerung aus Dämpfen, durch thermische Zersetzung von Metallcarbonylen, durch Wasserstoffreduktion von Metallhalogenid-Dämpfen, durch thermische Zersetzung von Halogeniden, Hydriden, Carbonylen, metallorganischen oder anderen flüchtigen Stoffen, durch Yerdrängungs-G-as-Plattierung usw.

Die Hüllenkörperteilchen der Erfindung 'sollen in ihrer durchschnittlichen Form und Grosse den üblichen Flammspritzpulver-Teilchen entsprechen, Beispielsweise sol-

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len sie in Teilchengrössen zwischen 3 und 25o Mikron, inabesondere -zwischen 1o und 1o5 Mikron, vorliegen. Besonders "bevorzugt verwendet man Pulver von möglichst einheitlicher Teilchengrösse, wobei die Einzelteilchen sich um höchstens 2.5 ο Mikron, insbesondere 75 Mikron, unterscheiden sollen„

Der Art des gewählten Flammspritzverfahrens und dem gewünschten Zweck entsprechend kann man die aus Hüllenkörperteilchen bestehenden Pulver für sich allein oder kombiniert mit stofflich unterschiedlich zusammengesetzten, gleichfalls aus Hüllenkörperteilchen bestehenden Pulvern aufspritzen. Man kann sie aber auch gemeinsam mit Flaramspritzpulvern oder Flammspritzpulvermischungen üblicher Art einsetzen.

In Pig. 1 ist schaubildlich ein aus einem Aluminiumkern 1 und einer Nickelhülle 2 bestehendes Pulverteilchen wiedergegeben.

Pig. 2 zeigt ein mehrschichtiges Pulverteilchen mit einem Kern aus Sicke1-Bor 3, umhüllt von einer Kupferschicht 4 und einer darüber liegenden Hickelschicht 5«

Zwar spritzt man die Pulver vorzugsweise als solche mit Hilfe von Pulverspritzpistolen auf, man kann 3ie jedoch mit Hilfe von Kunststoffen oder anderen, als Bindemittel dienenden und sich in der Wärme der Heizzone der Spritzpistole zersetzenden Stoffen zu Drähten oder Stäben verformen. In Sonderfällen presst und/ oder sintert man die Pulver zu Drähten oder Stäben zusammen«

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In jenen technisch "besonders "bedeutungsvollen und für die Erfindung in erster Linie infrage kommenden Fällen _t i-n denen der synergistische Vorgang zwischen den Komponenten cino exotherme Reaktion umfasst und eine intermetallische Verbindung gebildet wird, beispielsweise wenn aug . Fiekel und Aluminium eine intermetallische Fickel-AluminiLim-Verbinduiig entsteht, wird man die Masse nicht in Pulverform aufspritzen. Sie kann in diesen Fällen in Form geeigneter Aggregate oder Drahtkörper zugeführt werden, beispielsweise in Form von Drähten mit einer aus einem bestimmten Stoff, z.B. Nickel, bestehenden Ummantelung 6 und einer aus einem anderen Stoff z.B» Aluminium, bestehenden Seele 7 (vgl, Fig. 3), Es lassen sich auch Drähte einsetzen, die durch gemeinsames Wickeln und Walzen aus den Komponenten wie Nickel und Aluminium bestehender Einzeldrähte 8, 9 erhalten wurden. (Vgl, Fig» 4). Die verschiedensten Kombinationen anderer exotherm miteinander reagierender Stoffe können natürlich zur Herstellung solcher Drähte verwendet werden. Die exotherme Reaktion trägt ganz wesentlich zur Verbesserung der wärmewirtschaftlichen Verhältnisse beim Flammspritzverfahren bei und kann bei der Zuführung durch die Spritzpistole sogar Selbstentzündungserscheinungen zeigen.

Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung, Alle Mengenangaben sind', soweit nichts anderes angegeben, Gewichtsangaben,

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Beispiel 1 i

Ein Aluminiumpulver mit einer Teilchengrösse zwischen . 44 und 1o5 Mikron wurde in bekannter Weise mit Nickel überzogen, indem eine ammoniakalisehe Nickel und Ammoniumsulfat enthaltende Lösung "bei Anwesenheit von Anthrachinon als Katalysator mit Wasserstoff reduziert wurde. Reduziert" wurde "bei Temperaturen zwischen 148 und 176 in einem unter mechanischer Rührung "betriebenen Autoklaven.' Eingesetzt wurden Lösungen, die im Liter 4o bis 5o glickel, 1o bis 4oo g Ammonsulfat (NH^^SOj sowie 2o bis 3o g NE* enthielten. Als Katalysator wurden o,2 g/Liter Anthrachinon zugegeben, der Autoklav wurde mit einem Wasserstoffdruck von etwa 21 kg/cm betrieben. Nach Erschöpfung der Nickellösung und Beschichtung, dee Aluminiums mit einem anfänglichen Mckel·- tiberzug wurde die Lösung dem Autoklaven entnommen und frische Lösung nachgefüllt, die aber keinen weiteren Anthraohinon-Katalysator zu enthalten braucht, da der zu Beginn ,gebildete Nicke!überzug selbst als Katalysator wirkt. Der Kreislauf wurde kontinuierlich wiederholt, bis sich eine Pulvermischung ausgebildet hatte, die etwa 16 bis .18 fo Aluminium und 82 bis 84 f° Nickel enthielt, Teilchengrösso: 53 bis 149 Mikron»

Das auf diese Weise erhaltene Pulver wurde nach dem Flammspritz~Verfahren auf eine an ihrer Oberfläche mit SchmirgoltiipV' "^--"irngte Flußsthlilplatte aufgespritzt» Das Aufspritzen erfolgte unter Benutzung einer Pulverspritzpistole entsprechend der U.S.A.-Patentschrift 2 961 -335 (Warenbezeichnung: Thermospray-PulversprltzpiBtole) unter Einhaltung eines Abstandee von 17_f8 cm_#

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Aufgespritzt wurden'2,72 bis 4,o8 kg Pulver/Stunde unter Verwendung von Acetylengas als Brennstoff mit einem Druck von o_}7 kg/cm , Durchströ'mungsgeschwindigkeits 481 bis 71 ο Liter/Stunde; Sauerstoff wurde unter einem Druck von o,84 kg/cm und einer Durchströmungs-.geschwindigkeit von 821 bis 99o Liter/Stunde als Oxydationsgas verwendet»

Die Nickelhülle und der Aluminiumkern vereinigten sich in der Flammenhitze unter starker Wärmeabgabe und Bildung einer intermetallischen M.ckel/Aluminium-Verbindung, die sich auf der Grundlage in Form eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte, der selbstbinden— de Eigenschaften aufwies» Auf die beschriebene V/eise konnte eine Schicht von o,o5 bis o,1o mm Dicke aufgebaut v/erden. Der Belag kann als Grundlage für das Aufspritzen weiterer Schichten aus verschiedenen Metallen usw. benutzt werden, er dient als ausgezeichnete verbindende Zwischenschicht,

Man kann den Belag auch zu einem dickeren Überzug aufbauen, beispielsweise zu einem Überzug von o,1o bis o,2o mm Dicke, der als eine als Sauerstoffsperre dienende Unterlage verwendet werden kann. Es lassen sich, wie beschrieben, sogar Schichten mit einer Dicke von o,51 bis 1,o2 mm und mehr als verschleissfeste und oxydationsbeständige Oberfläche aufbringen, Dank seiner selbstbindenden Eigenschaften haftet der aufgespritzte Überzug ohne die übliche Oberflächenvorbereitung oder Aufrauhung auf der Unterlage , Entsprechend den natürlichen Eigenschaften einer aufgespritzten Masse ermöglicht der Belag das Aufspritzen weiterer Flamm -

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spritzmasse», unter guter Bildung, Sogar bei hohen Temperaturen und in oxydierender Umgebung besitzt der mit Hilfe des Pulvers aufgespritzte Belag noch eine ausgezeichnete Oxydationsbeständigkeit, so dass eine Oxydation des Grundlagenmaterials, beispielsweise von Molybdän usw., verhindert wird. Die aufgespritzten Überzüge können als Verkleidungen von Metallschmelztiegeln oder Vorrichtungen zur Behandlung geschmolzener Metalle dienen, sie werden durch viele geschmolzene Metalle einschliesslich der selbstfliessenden Legierungen nicht durchfeuchtet ader durchdrungen. Auch bewähren sich die gebildeten Überzüge als boi hoher Temperatur verschliessfeste Beläge·

Boi Wiederholung der Arbeitsweise dieses Beispiels unter Verwendung eines Molybdänstabes von 4,7 mm Durchmesser, wobei ein o,2o bis o,25 mm dicker Überzug aufgespritzt wurde, lässt sich der beschichtete Stab wiederholt unter Verwendung eines Schweissbrenners an der iAift auf etwa 1o95°C erhitzen, wobei nach Abkühlung auf Raumtemperatur keine Oxydation feststellbar ist.

Ähnliche Ergebnisse können auch erhalten werden, wenn das Pulver 1o bis 45 Gew,-$ Aluminium und 55 bis 9o Nickel enthält»

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Beispiel 2 ;

Unter Wiederholung des Beispiels 1 wurde das Aufspritzen abwechselnd auf den folgenden, wie beschrieben vorbehandelten Grundlagen vorgenommen: Auf niedriglegierten Stählen und Edelstahlen, dio zwecks Entfernung von Oberflächenverunreinigungen blank geschliffen worden waren; auf Kupfer und legierungen auf Kupferbasis, (fiie roh abgeschliffen oder leicht sandstrahlbehandelt worden waren; auf Aluminium und Legierungen auf Aluminiumbasis, roh abgeschliffen oder leicht sandstrahlbehandelt; auf Magnesium, roh abgeschliffen oder leicht sandstrahlbehandelt; auf Titan, * roh abgeschliffen oder leicht sandstrahlbehandelt«,

In allen Fällen wurde beim in- bekannter Vfeise durchgeführten Aufspritzen einer weiteren Masse aus Stahl_fAluminiumoxyd usw. über den vorliegenden Belag eine zähe feste Bindung und Haftfestigkeit erreicht, obgleiche eine solche Bindung nicht zu erzielen war, wenn diese Massen unmittelbar auf die vorbehandelten Grundlagen aufgespritzt worden wären,

Beispiel 5 i

Das Mckelhüllen aufweisende Pulver des Beispiels 1 wurde derart mit AlgO^-Pulver einer ieilchengrösse zwischen 1o und 62 Mikron gemischt, dass in der Mischung 4o fo EFlckelpulver und 6o f> AlgO^-Pulver vorlagen. Die Pulvermischung wurde unter Verwendung der im Beispiel 1 erwähnten Spritzpistole auf eino glattgeschliffene Flußstahlplatte aufgespritzt. Gespritst wurde unter Einhaltung eines Abstandes von 17,8 cm bei einer Auftragsgeschwindigkeit von etwa 1,81 bis 3₍63 kg/Std, unter Verwendung von Acetylen von o,7o kg/cm Überdruck und einer Strömungsgeachwin-

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aigkeit von 481 bis 71o l/Std, sowie Sauerstoff von o,84 kg/cm Überdruck und einer Strömungsgeschwindigkeit von 821· bis 991 l/Std.

Es wurde -ein selbstbindender Cerinet-Überzug ausgebilde-t, der eiho (ausgezeichnete Wärmestossbeständigkeit, Härte und Veraehleieöfestigkeit aufwies und in starkem Masse eine Oxydation der Grundlage verhinderte.

Die Mengenanteile an Al₂O, lassen sich in der Mischung in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften des Belags zwischen 5 und 85 i° variieren. Mit steigendem Anteil an intermetallischer Verbindung im ausgebildeten Überzug wird die Haftfestigkeit und die Wärmestossbeständigkeit. verbessert während umgekehrt ein höherer Gehalt an AlgO« von verbesserter Härte, Abriebbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit des Überzugs begleitet isti

Beispiel 4 : ;

Beispiel 3 wurde wiederholt, jedoch an Stelle von Aluminiumoxyd folgende Materialien eingesetzt: Zirkonium, CaI-eiumzirkonat, Magnesiumzirkonat, Spinell, Ceroxyd, Hafniumoxyd, Oxyde der seltenen Erden, Molybdändisilicid, Wolframsilioid, Chrom=«·?Ii.old, Titansilicid, Wolframcarbid, Titancar"bid und Chromcarbid, In allen Pällen wurde ein ausgozeicilneter Belag gebildet»

Beispiel 5 :

Ein 8 bis 12 # Phosphor enthaltendes Nickel-Phosphor-Pulvor (Teilehengrösae zwischen 44 und 74 Mikron) wurde mit Nickel unter Α·π;?Ή-ΠΊ·ηρ.ο· eine3 Hüllenkörper-Pulvers um-

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schichtet. Teilchengrösse dieses Pulversί 53 Isis 1o5 Mikron; Zusammensetzung: 2o bis 4o fo .des Nickel-Phosphor-Kerns und 60 bis 80 $ der Mckelhülle.

Dieses Hüllenkörper-Pulver wurde genau wie im Beispiel 1 beschrieben aufgespritzt. Der erhaltene Überzug haftet mechanisch auf der Unterlage , er ist etwas porös. Man kann ihn durch nachfolgendes Zusammenschmelzen mit Hilfe, eines Sehweissbr'enners oder eines Ofens in einen mit der Unterlage verschweissten homogenen, porenfreien Überzug überführen.

Beispiel 6 ;

Nickel-Bor-Pulver wurde zur Ausbildung einer Hüllenkörper Flammspritzmasse mit Nickel umschichtet, Teilchengrösse: 44 bis 125 Mikron; Nickelgehalts 7o bis 9o# bezogen auf Uickel-Bor, Nach dem Aufspritzen des Pulvers entsprechend Beispiel 1 war ein hochwertiger selbdtfliessender Belag entstanden.

Der Belag ist mechanisch mit der Unterlage verbunden und kann noch mit einem Schweissbrenner oder in einem Ofen unter Ausbildung eines dichten, homogenen, nicht-porösen Überzugs zusammengeschmolzen werden* Bringt·man das aufzuspritzende Pulver in einer Schichtdicke von o,15 bis o,25 mm oder noch dicker auf eine Grundlage aus reaktivem Material^ wie Molybdän auf, so lässt sich d$r erhaltene Überzug mit einem Schweissbrenner oder in einem Ofen auf dieser Unterlage ohne Beachtung der umgebenden Atmosphäre und unterhalb der Eekristallisationstemperatur des reinen Molybdäns zusammenschmelzen. Dabei ist die Molyb- " dän-Platte bis zur Sohmelzpunktstemperatur des Hickel-Bor-Übe'rzuges gegenüber der Einwirkung oxydierenden

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Einflüssen geschützt-:

Beispiel 7 :

Durch Reduktion einer Kobalt-Ammonaulfat-Lösung mit Wasserstoff wurde metallisches Kobalt als Belag auf Zirkonpulver abgelagert, Jeilchengrösse des erhaltenen, aus Hüllenkörper bestehenden Flammspritzpulversι 15 bis 1o5 Mikron j Kobaltgehalt, bezogen auf Zirkon: 95 $>· Das Pulver wurde nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 auf eine Sandatrahl-behandelte Grundlage aufgespritzt, wonach ein Cermet-Überzug gebildet war, der ausgezeichnet auf der Grundlage haftete und eine Oxydation des Grundlagematerials verzögerte« Der Überzug besass darüberhinaus sogar bei erhöhten Temperaturen grosse'Hörte'.neben vorzüglicher Stossbeständigkeit und Verschleissfestigkeit. Dasffletallische Matrixmaterial ist gleichmässig im aufgebrachten Überzug verteilt.

Zwecke Variation der Überzugseigenschaften kann man die Prozentgehalte an keramischer Substanz im Pulver zwischen und 75 i» variieren» Ein erhöhter Anteil an keramischer Substane im Überzug verbessert dessen Härte und Verschleißfestigkeit während die thermische Leitfähigkeit herabgesetzt wird« Umgekehrt ist mit einem steigenden Gehalt an Kobalt-Matrix eine Verbesserung der Stossbeständigkeit und der Haftfestigkeit verbunden.

Beispiel 8 t

Aluminiuaoxyd-Pulver (ieilchengrösse: 1o bis8o Mikron) wurde nach Beispiel 1 mit Nickel umschichtet unter Gewinnung eines HüllexÜLöxper Pulvers, das, bezogen auf ALgO*, etwa

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25 bis 95 $ Nickel enthielt, (Teilchengrösse» t§ Ms io5 Mikron), Das Pulver wurde, wie in Beispiel 1 Ijqschrieben ₉ auf eine Sandstrahl-vorbehandelte Grundlage aufgespritzt und ein Cermet-Überzug gebildet, der siph durch sehr gute Haftfestigkeit auf der Unterlage, hohe Härte sogar bei erhöhten Temperaturen'und vorzügliche Wärmestose·» und ¥er« schleissfestigkeit auszeichnete, Die Metall-Matrix iet dabei einheitlich im aufgespritzten Belag verteilt*

Auch in diesem lall ist es möglioh, den Prozentgehalt an keramischer Substanz· zwischen 5 und 75 $ zu variieren«, Mit steigendem Gehalt an dieser Substanz erhöht sich die. Härte und Verschleissfestigkeit_? während umgekehrt ein steigender !Tickelgehalt von einer verbesserten Wärmeleitfähigkeit, Haftfestigkeit und Stcmsbeständigkeit "begleitet ist, .

Beispiel 9' t ' ' ■

Technisches Diamant-Pulver (TeilchengriJsae? awisohea 1©f und 125 Mikron) wurde analog Beispiel 1 mit Kiekel taa« schichtet, so dass ein aus Niokelwmliüllten (Deiloheii Oe-* stehendes Pulver entstand, das, beaogen exit Diemaat^ 2g bis 5o $> Uickel enthielt. Das Pulver wttrae wie-In Bei«· spiel 1 beschrieben auf eine Sandstrahl^vorkehandelt© Stahlplatte gespritzt, wobei eine ausgezeichnete Sshleif« bzw· Schmirgelplatte entstand,, in welcher die QJeilohen fest eingeschlossen

Beispiel

Durch Kobalt gebundene Wolframoapbidteilohen von scharfor Form wurden wie in Beispiel 1 "beschrie^bon derart

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-vs. - '

mit Nickel umschichtet, dass ein Nicke 1-runhülltes Flammepritzpulvei· mit einer Teilchengröße zwischen 44 und 149 Mikron entstand. Nickelgehalt, bezogen auf Wolframcarbid* 2o bis 5o $· Das Pulver wurde wie in Beispiel 9 beschrieben aufgespritzt, wobei eine ausgezeichnete Schleif- oder Schmirgelplatte entstand, Die scharfen und eckigen Kanten des ursprünglichen Wolframcarbids wurden im Überzug zurückgehalten.

Ähnliche Ergebnisse wurden erhalten, wenn statt der durch Kobalt miteinander verbundenen Wolfrcancarbidteilchen kri-» etalline Wolframcarbidteilchen verwendet wurden,

Beispiel 11 t

Ein aus elementarem Phosphorpulver bestehender Kern wurde mit Nickel unter Ausbildung eines Nickelumhüllten Flammspritzpulvers beschichtet_t (Teilchengrösse des Pulvers: 44 bis 149 Mikron; Nickelgehalt, bezogen auf Phosphor: 8o bis 98 #). Das Pulver wurde mit der in Beispiel 1 erwähnten Plammspritzpistole nach diesem Beispiel auf eine durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitete Stahlunterlage aufgespritzt. Während des Aufspritzens setzten sich Phosphor und Nickel exotherm um, wodurch die thermische Wirksamkeit des Spritzverfahrens stark verbessert wurde und wonach ein ausgezeichneter Belag mit selbstfliessenden Eigenschaften vorlag»

Beispiel 12 ι

Ein Niokel-Bor-Pulver wurde mit Kupfer überzogen und dann auf die Kupferumhüllton Teilchen eine weitere Hülle aus Nickel aufgebracht, so daes ein Hüllenkörper-Flammspritzpulver mit einer Teilchongröase zwischen 44 und 149 Mikron

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entstand· ( Zuspxinonsotzungi-63 "bis 67 f> Nickel, 26 Ms 32 fo Kupfer, 2 Ms 1o fo Bor), Das Pulver wurde nach- Be±--.. spiel 1 mit Hilfe einer Pulverspritzpistole auf eine leicht Sandstrahl-vorbehandelte Grundlage gespritzt-, ' Es wurde eine auo/vosgichnete selbstfliessende legierung ge-Mldet, die nach Zusammenschmelzen an Ort und Stelle mit Hilfe eines Acetylen-Schweissbrenners einen dichten Über-' zug Mldeto, der in seinen Eigenschaften mit Monel übereinstimmte.

Beispiel 13 :

Ein Mckel-Bor-Pulver wurde mit Ohron umschichtet und dann auf die chromumhüllton Teilchen eine weitere Hülle aus Nickel aufgebracht, so dass ein Hüllenkörper-Flammspritzpulver mit einer Toilchengrösse zwischen 44 und 149 Mikron entstand. Zusammensetzung; 7o bis 8o f> Nickel; 18 bis 2o fo Chrom und 2 bis 1o f> Bor. Das Pulver wurde, wie im Beispiel 12 beschrieben, aufgespritzt» Es wurde eine selbstfliossendo Legierungsschicht ausgebildet, die nach ZusammonschnelEon an Ort und Stelle, entsprechend der Arbeitsweise des Beispiels 12 einen hochwertigen Überzug darstellte, der in seinen Eigenschaften dem Nichrom-V ähnelte,

Beispiel 14 '.

Durch Nickel miteinander verbundene Titancarbid-Teilchen (TeilchcngrössG : 44 bis 1o5 Mikron) wurden nach Beispiel 1 mit Nickel umschichtet, so dass ein Nicke!umhülltes Flammspritzpulver entstand, (Teilchongrösse; zwischen 53 und 149 Mikron; Nickelgehalt, bezogen auf Titancarbidi 2o bis 5o fo),

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Das Pulver: wurde wio in Beispiel 1 "beschrieben auf eine durch Sandstrahltehandlung aufgerauhte Oberfläche aufgespritzt, wonach ein hochwertiger, festhaftender Titancarbid-Überzug ausgebildet war, in welchem das Nickel als Matrix-Bindemittel wirkte. Nach sorgfältigem Abschleifen stellt der Belag einen ausgezeichneten verstählernden, sogar bei erhöhten Temperaturan äusserst verschleissfesten Überzug dar.

Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn Teilchen aus kristallinem Titancarbid statt der durch Nickel miteinander verbundenen Titanearbid-Teilchen eingesetzt wurden,

Beispiel 15 ;

Nach Beispiel 1 wurde Kupferpulver mit Nickel umschichtet, so dass ein Nickelumhülltes Flanmspritzpulver gewonnen wurde, (Teilchengrö'ssc: 44 bis 149 Mikron; Nickelgehalt, bezogen auf Kupfer: 6o bis 7o $), Beim Aufspritzen nach Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung oder auf anderem Woge aufgerauhte Grundlage wurde ein vorzüglicher korrosions- und oxydationsbeständiger Überzug erhalten. Ein ähnlicher Belag wird erhalten, wenn das Kupfer durch Chrom in Mengen von 15 bis 25 %, bezogen auf Nickel, ersetzt wird»

Beispiel 16 :

Holybdänsilizid-Pulver wurde nach Beispiel 1 mit Nickel umschichtet, so dass ein Flammspritzpulver mit einer Toilchcngrösse von 1o bis 1o5 Mdkron entstand, (Nickelgehalt, bezogen auf Msilizid: 15 bis 4o $)♦ Das Pulver wurde mit der im Beispiel 1 erwähnten Flammspritzplstole auf

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-Steine durch Sandstrahlbehandlung aufgerauhte Unterlage gespritzt.

Der anfallende oxydationsbeständige Belag ist sehr dicht, er lässt sich durch anschliessende Wärmehehandlung in normaler oder reduzierender Atmosphäre noch verbessern.

Beispiel 17 :

Beispiel 1o wurde wiederholt, jedoch 3Jickel-Phosphor anstelle des Nickels eingesetzt, (Phosphorgehalt: 4 bis 12 $ Es entstand beim Aufspritzen ein ähnlicher Belag, der jedoch sslbstfliessend war.

Beispiel 18 :

Chroncarbid-Pulver wurde-mit nickel, wie in Beispiel 1 beschrieben, umschichtet, so dass ein Flaminspritzpulver mit einer Teilchengrösse zwischen 44 und 125 Mikron entstand. (Uickelgehp.lt, bezogen auf Ghromcarbid: 15 bis 5o $). Beim Aufspritzen nach Beispiel 1 wurde ein wertvoller Boridüberzug erhalten, der gegenüber der Benetzung durch geschmolzene Metalle "beständig ist,

Beispiel 19 ι

Silberlot wurde nach Beispiel 1 mit Nickel umschichtet, so dass ein Nickelumhülltes Pulver gebildet wurde (Teilchengrösse: 44 bis 125 Mikronj Nickelgehalt: 25 bis 5o $, bezogen auf Silberlot), ^ach dem Aufspritzen entsprechend Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage wurde ein bei niedriger Temperatur schmelzender, selbstfliessender Überzug erhalten, der nach dem anschliessendon Zusammenschmelzen einen homo-

909808/0814

- es -

porenfreien Überzug bildete, der fest auf der Grundlage haftete.

Eine, einfache Pulvermischung, bestehend aus 2o bis 65 $> dieses nickelumschichteten Silberlots und 35 bis 85 $ eines Carbide (Beispiel 1o) wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, aufgespritzt. Der erhaltene Überzug besteht nach dem Zusammenschmelzen aus eckigen Carbidteilchen, die fest miteinander und mit der Grundlage verbunden sind,

Man kann den durch Schmelzen erhaltenen Überzug in geeigneter Weise durch Schleifen nachbearbeiten, um einen abriebbeständigen Überzug zu erhalten. Man kann das beschichtete Gebilde nach dein Zusammenschmelzen auch als Schmirgel— oder Schleifplatte verwenden, wobei die scharfen Ecken der Carbidsinschlüsse die abreibenden oder abschneidenden Karten darstellen*

Beispiel 2o ι

Nach Beispiel 1 wird Titan mit Nickel beschichtet, um ein Pulver mit einer Teilchengrösse zwischen .44 und 149 Mikron und einen Nickelgehalt, bezogen auf Titan, von 1o bis 5o # zu erzielen.

Das Nickel schützt das Titan während der lagerung und beim Aufspritzen gegenüber oxydativen Einflüssen« Beim Aufspritzen entsprechend Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage vereinigen eich Nickel und Titan in der Flamme unter Ausbildung eines korrosionsbeständigen Überzugs,

BAD OBiGlNAL

90980$/08H .

_ 24 .

Beispiel 21 ι

Nach Beispiel 1 wurde Niobpulver mit Nickel umschichtet ■unter Ausbildung oinos nickelumhüllten Flaiamspritzpulvers·, (Teilchcngrösse! 44 bis 149 Mikron; Nickelgehalt, bezogen auf Niob: 5 bis 4o °/o),

Das Nickel'schützt das Niob während der Lagerung und · beim Aufspritzen gegenüber oxydativen Einflüssen.

Spritzt man das Pulver nach Beispiel 1 auf eine durch S and strahlbehan ellung vorbereitete Grundlage auf, so vereinigen sich Nickel und Niob in der Flamme unter BiI- ' dung eines korrosionsbeständigen Materials,

Beispiel -22 ; -

Molybdänpulver wurde nach Beispiel 1 mit Nickel umschichtet, so dose ein nickelumhülltes Flammspritzpulver entstand. (Tcilchengrösao: 44 bis 149 Mikron; Nickelgehalt, bezogen auf Molybdän: 5 bis 4o $)_#-

Das Nickel schützt das Molybdän während der Lagerung und beim Aufspritzen gegen Oxydation. Spritzt man das Pulver nach Beispiel. 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage , so vereinigen sich Nickel und Molybdän in der Flamme unter Ausbildung eines korrosionsbeständigen Materials,

Beispiel 25

Titanboridpiilver wurde mit Nickel unter Ausbildung eines Flammspritzpulvern umschichtet, (Teilehengrb'sse; 44 ^i^s 149 Mikron;, Nickelgehalt, bezogen auf Titanborids 2o bis 5o io)

, BAD ORIQiNAL

909808708U

U46207

Dae Hiekel schützt das Titanborid während des Aufspritzens, Spritzt man das Pulver nach Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage auf, so wird ein fest haftender Nickel-Titanborid-Überzug erhalten,

Beispiel 24 :

Silberptilvor wird mit ITiekel umschichtet, um ein nickelumhülltes Flammspritzpulver zu erhalten, (!Peilchongrösse: 44 bis 149 Mikron; Nicke!gehalt, bezogen auf Silber: 3o bis 7o $), ,

Beim Aufspritzen nach Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehancllung vorbereite Grundlage vereinigen sich Nickel und Silber ±_n a_Gr Flamme unter Bildung eines neuen Stoffes, der fest mit der Grundlage verbunden ist und ausgezeichnete Eigenschaften für die Verwendung als elektrisches Kontaktmate-rial usw, besitzt. Während des Aufspritzens wurde bei der Umsetzung von Nickel und Silber Wärme abgegeben, wodurch die thermische Wirtschaftlichkeit des Verfahrens erhöht wurde»

Beispiel 25 :

Aluminiumpulver wurde kupferplattiert, um eine kupferumhülltes Plaminspritzpulver zu gewinnen. (Teilchengrösse: 44 bis 149 Kikronj Kupfergehalt, bezogen auf Aluminium: 85 bis 98$ oder 8 bis 2o $>).

Spritzt man diese Masse nach Beispiel 1 auxine durch Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage auf, so vereinigen sich Kupfer und Aluminium in der Flsimme unter Bildung einer harten, korrosionsbeständigen Verbindung»

BAD ORIGINAL

909808/08U

H462Ö7

Beispiel 26 t

Siliaiumpulver wurde mit Kupfer umschichtet unter Ausbildung eines kupfc ruinhüllt en PlamraspritzpuTvers. (Teilchengrösses 44 "bis 149 Mikron; _f Kupfergehalt.,· bezogen auf Silicium 5o bis 8o $)» ·

Beim Aufspritzen nach Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereite Grundlage vereinigten sich Kupfer und Silicium in der flamme unter Ausbildung von . Überzügen, deren Masse beträchtlich inerter war als Kupfer,

Beispiel 27 ;

Tellurpulver wurde r-iit Kupfer unter Ausbildung eines Plaininspritzpulvers umschichtet»_ (Teilehengrösse: 44 bis 149 Mikron,⁰ Kupfergehalt, bezogen auf Tellurs 5o bis

Beim Aufspritzen entsprechend Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehandlung vorbereite Grundlage vereinigten sich Kupfer und Tellur unter Bildung eines neuen Stoffes,

Während des -Aufspritzens wurde bei der Vereinigung von Kupfer und [Tellur Hitso abgegeben, wodurch die thermische Wirtschaftlichkeit des Verfahrens verbessert wurde.

Beispiel 28 ι

Zinnpulver wurde lnit Kupfer unter Bildung eines Xupfer-UEihüllten flamnispi .I⁺^uIvGrS umschichtet. (Teilchengrösse: 44 bis 149 Mikron; Kupfergehalt, "bezogen auf Zinn:

95.«. ■ _BßDmmmi

909808/0811

Beim Aufspritzen mich Beispiel 1 auf eine durch Sand~ Strahlbehandlung vorbereite Grundlage vereinigten sich Kupfer, und Zinn in der Flamme unter Bildung einea du*d£tiien, korrosionsbeständigen Überzugs,

Beispiel 29 t

Bleipulver wurde mit Kupfer unter Bildung eines Flammspritzpulvers umschichtet, das eine Teilchengröße zwischen 44 und 149 Mikron aufwies. (Kupfergehalt, bezogen auf Bloii 5o bis 9o %).

Beim Aufspritzen entsprechend Beispiel 1 auf eine durch Sandstrahlbehaiiälung vorbereite/Grundlage wurde eine ausgezeichneteverbleite Kupfermasse abgos chi α ä en, die ,sich besonders zur Verwendung als Lagernr/terial eignete,

Beispiel 3o t

Das nieke!umhüllte Flammspritzpulver des Beispiels 1 wurde mit 2g & eines nach dem Niederdruck-Verfahren hergestellten Polyäthyienpulvers gemischt und bei etwa 1oo zu einem Stab, verforintv (Durchmesser: 8,4 mm). Dieser Stab wurde unter Verwendung einer üblichen Drahtspritzpistole Lieferfirma: Metco-Inc, of Westbury, Long-Island, Bezeiehiiungr Metco-Type 4 Ε-Pistole) aufgespritzt. Das Aufspritzen erfolgte mit Acetylen unter einem Druck von 1 jo5 kg/cm und einer Durchströmungsgeschwindigkeit von 1o3o 1:Stunde, wobei Sauerstoff als Oxydationsgas boi einem Druck von 2,66 kg/cm und einer Durchströ'mungsge,achwi.ndißkeit von 196o l/Ptunde verwendet wurde. Als Blasegas.wurde Luft verwendet, (Druck: 2,8 kg/cm ; Durchatrömimgcsc°chwincligkeit: 7oo l/Min,) Der anfal-,lende Überzug ähnelte dem des Beispiels 1,

90 9 8 0 Ö / 0 8 U · BAD ORIGINAL.

Beispiel 51 :

Das nickolumhiillte Flannspritzpulver des Beispiels 1o wurde zusammengepresst und cu einem Stab von 3,17. mm Durchmesser vorsinterte Der Stab wurde unter Verwendung der im Beispiel 3o erwähnton Drahtspritzpistole · aufgespritzt. Gearbeitet wurde mit Acetylen. (Druck: 1p5 kg/cm j Durchströmungsgeschwindigkeit: 1 o3o l/ Stunde), Sauerstoff diente als oxydierendes G-as,

(Druck: 2,66 kg/cm , Durchströmungsgeschwindigkeit: i960 l/Stunde). Als Blasegas wurde Luft verwandt: (Druck: 3,85 kg/cm ; Durchströmungsgeschwindigkeit: 84o l/Min.) Der erhaltene Überzug entsprach in seinen Eigenschaften denen des Beispiels 1o,

Beispiel 32 :

Es wurde eine Draht hergestellt, in dem ein Aluminiumstrang mit einem ITickolrohr verschalt und der Körper zu einem Draht von 3,17 ßm Durchmesser - o_fo5 mm ausgezogen wurde. Der Draht enthielt 82 bis 84 <?■< Nickel, bezogen auf Aluminium,

Er wurde untor Verwendung der im Beispiel 3o erwähnten Drahtspritzpistole aufgespritzt, wobei Acetylen mit einem

Druck von 1,o5 kg/cm und einer Durchströmungsgeschwindigkeit von 1o3o l/Stundo als Bronnstoff verwendet wurde. Als Oxydationsgas wurde Sauerstoff eingesetzt. (Druck:

2,66 kg/cm , Durchflußgeschwindigkeit: i960 l/Stunde), Als Blasogas wurde Luft vorwandt. (Druck: 3,85 kß/ein Durchströnungsgenchwindigkoit: 84o l/Min,). Naohden die exotherme Umsetzung an der Drahtspitze in Gang gesetzt warjconntö ^f1io Strönungsgoschwindißkeit an Brenn- und

909808/08H bad origimal

Oxydat ions gas stork herabgesetzt worden, da nan nunmehr die Reaktionswärme ausnutzt, um das Aufschmolzen dos aufzuspritzenden Materials zu fördern, wodurch, die Gesamtwirtschaftlichkeit dos Verfahrens vorbessert wird« Der am Schluss erhaltene Überzug entspricht in seinen Eigenschaften den Belag dos Beispiels 1,

Ähnliche Ergebnisse worden erhalten, wenn 5o bis 9o # Nickel im Draht vorliegen«

Beispiel 33 »

Es wurde ein Drahtkörper horscntellt, in dem Einzeldrähte aus Nickel und Aluminium umoinandergewickelt und derart ausgezogen worden waren, dass ein Draht von 3,17 mn Durchmesser ί o,o5 mn entstand, dieser Draht enthielt 82 bis 84 $ Nickel, bezogen nuf Aluminium, Er wurde nach Beispiel 32 unter gleichen Bedingungen und mit gleichen Ergebnissen aufgespritzt,

Beispiel 34 s

Bin οelbstfIiessendcd Silberlot-Pulver mit einem Gehalt an 15 ^ Silber, 5 '/S Phosphor und 8o $ Kupfer wurde derart mit Kupfer utischiohtet, dass ein Flammspritzpulver ausgebildet wurde' (Teilchcngrösse zwischen 44 und 149 Mikron; Kupforgohalt, bcsofx-n auf Silberlot: 2o bis 5o ^),

Spritzte :.·.αη dicr-e Mnr.se n.-.ch Beispiel 1 auf eine durch leichte Sandst-rahllic.-handluri.g vorbereiteto Grundlage auf, go wird eine aur-gozeichne·te, solbctfliussoncle Legierung von niedrigen "Schmelzpunkt aufgetragen, g_AD ORIGINAL

909808/08U

- 3ο -

Bolapiol 35 '.

Beispiel 34 wurde wiederholt, jedoch, anstelle von Kupfer Mekel eingesetzt. J's wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 36 I

1o "bis 25 $ flos in Beispiel 5 orwähnten Uickel-NicJeelphosphor-Pulvcrs wurden mit 75 "bis 9o 5$ eines aus Kupfer oder einer Kupferlegierung "bestehenden Pulvers (Handelsname: EVERDUR) in einfacher Weise vermischt und das Mischpulver wie in Beispiel 1 beschrieben aufgespritzt.

Der erhaltene Belag ist ncchaniseh mit der Grundlage verbunden und le ie lit poröser Art. Ifen kann ihn anschliessend mit einem SclweiSc-brormer oder in einem Heizofen zusammenschmelzen, wobei ein homogener, porenfreier, mit der Grundlage verscl/woisster Bulag erhalten wird. Nach dem Verschmelzen liegt ein ziemlich harter, korrosionsbeständiger _t vorschveisster Bronzebelag vor,

Beispiel 37 ;

Beispiel 36 wurde v/icdcrholt, jedoch einstelle des Nickel» Uickelphosphor-Pulvers ein Niclccl-Phosphorpulvor entsprechend Beispiel 11 eingesetzt. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 38 :

Eine cinfaehe Pulvomiochung, enthaltend 69 f* des im Beispiel 6 bes^^1-H < >vv_W-_n Pulvers lind 31 i* reines Kupforpulver mit einer Toilclicngrösse von 44 bis Io5 Mikron wurde wie im Beispiel 1 beschrieben aufgespritzt. Der

909806/08U

anfallende Überzug kann anschliessend ohne nahme auf die urlgebende Atmosphäre zusammengeschmolzen

auf

worden, wonach eine homogene/der Grundlagen-Masse zusammengeschmolzene Legierung entsteht, die in ihren charakteristischen Eigenschaften dem Monel entspricht.

Beispiel 59 : .. ·

Kino gewöhnliche Purvormischung aus 81 ^ des im Beispiel 6 beschriebenen Pulvers und 19 $ reinen Chrompulvers (3?eilchongrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde nach Beispiel 1 aufgeapritzt. Ohne -^cksicktnrhrie auf die umgebende Atmosphäre lässt sich der aufgebrachte Überzug anschliossend zusammenschmolzen unter Ausbildung einer homogenen Legierung, die mi.t dem Grundlagen-Material vorschmolzen ist und iri ihren charakteristischen Eigenschaften dem KichroK V entspricht«

- κ

Boiepiel 4o ι

Beispiel 9 wurde wiederholt, jedoch anstelle des Mckels hier Hickelphosphor mit 6 bis 12 fo Phosphor eingesetzt» Es wurde ein ähnlicher Überzug erhalten, der selbstfliessende Eigenschaften aufwies. Die Schmelzbindung &θϊ* Teilchen miteinander und auf der Grundlage wurde durch· "Zusammenschmelzen des aufgespritzten Überzugs vervollständigt ·

Beispiel 41 :

Das beschichte Diamantpulver des Beispiels 9 wurde mit Hickel-umschiciitctem Silborlot-Pulver des Beispiels 19 im Verhältnis 5o : 75 Teilen Diamant und 25 bis 5o Teilen

vermischt. Die Mischung wurde nach Bei-

BAD ORIGINAL

909808/08H

spiel 1 aufgespritzt und der abgelagerte Belag anschliessend zusaonengeschmolzen. Der anfallende Überzug war dicht, porenfrei und nit dem Grundlagen-Material verschmolzen, wobei die Diamant-Teilchen- sicher durch das nicdrigschiaelzonde selbstfliessende Matrixmetall verankert waren.

Beispiel 42 ;

Beispiel 14 wurde wiederholt, jedoch anstelle des Mickeis hier Mcke!phosphor angewandt. {Phosphorgehalt: 4 bis 12 $), Es wurde ein ähnlicher, jedoch selbstfliessender Überzug erhalten«

Beispiel 43 i

Siliciumpulver (Teilchongrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde nit Molybdän in beschriebener Weise umschichtet und ein Pulver hergestellt, das etwa 35 bis 39 i° Silicium und etwa 61 bis 65 $ Molybdän enthielt (Teilchengrösse: 53 bis 149 Mikron). Dieses Pulver wurde nach Beispiel 1. auf eine durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage aufgespritzt»

Der Molybdänüberzug und die Siliciumgrundlage vereinigten sich in der Flaniaenhitze unter Ausbildung einer intermetallischen Molybdän-Silicium-Verbindung, die sich auf der Grundlage in lorn eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerten, der ausgezeichnete Oxydationsbeständigkeit bei erhöhten lemperaturen besass und das Grundlagen-Material gegen Oxydation schützte«

Beispiel 44 :

Molybdänpulver mit einer Teilchengrösse zwischen 44 und

9 09808/0814 bad

1o5 Mikron wurde in bekannter Weise nit Silicium umschichtet und ein Hüllenkörper-Pulver gebildet, das etwa 35 bis 39 $ Silicium und etwa 61 bis 65 1° Molybdän enthielt (Teilehengrösse: 53 bis 149 Mikron). Das auf diese Weise hergestellte Pulver wurde auf eine durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage flammgespritzt. Das Aufspritzen erfolgte in Abstand von 12,7 cm von der Platte unter Verwendung einer Plasma-Flammspritzpistole (Hersteller: Metco Inc'of Westbury, Long Island, Hew York;. Handelsname: Type MB Plasma-Flamn-Pistole), Aufgespritzt wurden 2,72 bis 4,o8 kg Pulver/Stunde unter Verwendung'von Argon als Plasma-Gas mit einem Druck von 7,ο kg/cm und einer Durchströmungsgeschwindigkeit von 3o8o l/Std. Argon wurde unter einen Druck von 7 kg/cm und einer Durchströmungsgeschwindigkeit von 322 l/Stunde als Pulver-Trägergas verwendet. Gearbeitet wurde mit einer zugespitzten Elektrode und einer Nr, 3 R-Argondüse. Verwendet wurde Bogenstrom von 55o Amp_# und 45 Volt.

Die Bestandteile dos aus Molybdän und Silicium aufgebauten Pulvers vereinigten sich in der Flaimerihitze unter Aus-

bildung einer intermetallischen Molybdän-Silicium-Verbindung, die sich auf der Grundlage in Form eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte. Der Überzug zeigte ausgezeichnete Oxydationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und schützte die Grundlage gegen Oxydation,

Beispiel 45 i

Siliciurapulver (Teilchengrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde, wie boschrieben, mit Chrom umschichtet und ein Pulver hergestellt, das etwa 48 bis 85 # Chrom und 15 bis 52 $> Silicium enthielt (Teilchengrösse: 53 bis 149 Mikron),

909808/0814' bad original

Dieses Pulver, wurde nach Beispiel 1 auf eine durch, leichte Spjidstrahlbchand lung vorbereitete Grundlage *f laimngespritzt.

Die Chromhülle vereinigte sich mit den Siliciumkern in dei· Jlaraionhitze unter Ausbildung einor intermetallischen Chrom-Siliciumverbindung, die sich auf der Grundlag© in lorn eines dichten, hochwertigen Überzugs abschied. Dieser zeigte ausgczeichnete Oxydationsbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen und schützte das Grundlagen-Material gegen Oxydation»

Beispiel 4-6 i '

Chroiapulver (Teilchengrössej 44 bis 1o5 Mikron) wurde mit Silicium in der beschriebenen Art umschichtet und ein Pulver hergestellt, das 48 bis 85 fo Chroin und 15 bis 52 fo Silicium bei einer Toilchengrösse zifiselien 43 und ' 149 Mikron enthielt.

Dieses Pulver wurde auf·eine durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage aufgespritzt, wobei ein Abstand von etwa 12_f5 cm von der Platte eingehalten · und aussordem mit einer Plasma-Pulver-Spritztpistole gearbeitet wurde (siehe Beispiel 44)· Gespritzt wurde mit einer- Auftragsgoschwindigkeit von 2,72 bis 4?o8 kg Pulver/Stunde, Durchströmungsgöschwindigkeit: 3o8o l/Stunde, Argon wurde als Pulver-iDrägergas bei einen Druck von 7 kg/cin und einer Durphströmungsgesehwindig-- keit von 322 l/Stunde angewandt. Gearbeitet wurde mit einer zugespitzten Fr, 3-Elektrode und mit einer Nr 3 R-Argondüse. Bogenstrom von 55o Amp» und 45 Volt wurde benutzt. .

BAD ORiGISViAL

In der Flammenhitzo vereinigte sich die Siliciumhülle und der Chromkern unter Ausbildung einer intermatallischen Chrom-Silicium-Verbindung, die sich auf der Grundlage in Pom eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte. Dieser zeigte ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit bei hohen. Temperaturen und schützte das Grundlagemnatcrir.l gegen Oxydation,

Beispiel 47 t

Zirkonpulver (Teilchengrösse 44 bis 1o5 Mikron) wurde mit Chrom umschichtet imcl ein Hüllenkb'rperpulver mit 47 $> Zirkon und 53 $ Chrom hergestellt. (Teilchengrösse: 53 bis 149 Mikron)« dieses Pulver wurde nach Beispiel .1 auf eine Grundlage aufgespritzt. Der Zlrkonkern vereinigte sich mit dor Chromhülle in der Flammenhitze unter-.Ausbildung einer intermetallischen Chrom» Zirkon-Verbindung, di_ sich auf der Grundlage in 3?orm eines dichten, hochwertigen Überzugs abschied, der ausgezeichnete Oxydationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen besäe s_#

Beispiel 48 r ·

litanpulver -(Triiohongrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde, wie beschrieben, mit Chrom umschichtet und ein Pulver mit 35 '$> Chrom und 65 ^cf° Titan erhalten« (Teilchengrösae t 53 bis.149 Mikron).

Dieses Pulver wiarde nn.ch Beispiel 1 auf eine Grundlage aufgespritzt, die durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbehandelt worden war.

BAD ORIGINAL

90980I/08H '·

« 36 -

Der iitankern vereinigte sich mit der Chroinhülle in der Flasmenhitze unter Ausbildung einer intermetallisclien Ohrom-Sitan-Verbindung, die sich auf der Grundlage in 3?orin eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte, der ausgezeichnete Oxydationsbeständigkeit bei hohen' Temperaturen besass«,

Beispiel 49 s

Titanpulver.(Teilcbcngrösses 44 bis 1o5 Mikron) wurde, wie beschrieben, mit SiIicium "umschichtet und ein Hüllenkb'rperpulver mit 35 bis 63 $ Titan und 35 bis 65 fo Silicium gebildet. (Teilchengrösse: 53 bis 149 !©-krön)*

Das auf diese Weise gebildete Pulver wurde auf eine durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage aufgespritzt! Das Aufspritzen erfolgte im Abstand von etwa 12,7 cn von der Platte unter Verwendung einer Pias«= iMa-Plamspritspistole entsprechend Beispiel 44· Aufgespritzt wurden 2,72 bis 4>ο8 kg Pulver/Stunde» Als Plasma-Gas -wurde Argon unter einen Druck von 7 jfcg/era und einer Durehströiiungsgeschwindigkeit von 3o?o 3»/ Stunde verwendet* Als Pulver-frägergas wurde ebenfalls Argon angewandt. (Drucks 7 kg/ca*", DurchströinungEgoschwindigkeit s321 l/Stunde). Gearbeitet v/urde sit einer Hr 5-zugespitaten Elektrode und einer Hr-J E»Ar» gondüse unter Yerv/endung von Bogenstrom von 55o Amp« und 45 Volt.

Der "Titankern vereinigte sich mit der Silicixuahülle in der flainnonhitze unter Ausbildung einer interaotallisehen Titan-Silicium-Verbindung, die sich auf der Grundlage irr Porm eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte, der

BAD ORfGINAL.'

909808/0814

ausgezeichnete OxycL-itionsbeständigkeit bei hohen ÜJemperaturen besass und das GrundIngematerial gegen Oxydation schützte _φ

Beispiel 5o i

Dysprosiumpulver (Teilehengrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde nach der beschriebenen Arbeitsweise nit Aluminium umschichtet und ein Htillonkörpcrpulver gebildet, das 6o bis 75 $ Dysprosium und 25 bis 4o $ Aluninium enthielt« (TeilchengrÖBsei 53 bis 149 Mikron),

Dieses Pulver wurde auf eine durch leichte Sandstrahlbehandlung entsprechend Beispiel 1 vorbereitete Grundlage £laamgespritzt·

Der Dysprosiuinkern vereinigte sich nit jder Alujniniuinhülle in der llamnenhitze unt^r stark exotherrier Reaktion und Ausbildung einer intermetallischen Bysprosiun-Aluminiuri-Verbindung, diu sich auf der Grundlage in Form eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte und ausgezeichnete Eigenschaften bei hohen Temperaturen "besass*

Beispiel 51 t

Lanthanpulver nit einer Toilchengrösse zwischen 44 und 1o5 Mikron wurde mit Aluminium in bekannter Yfeiso umschichtet und ein Pulver ausgebildet, das 70 bis 75 fi Lanthan und 25 bis 3o $> Aluninium enthielt» (TeilchengrÖBsej 53 bis 149 Mikron).

Dieges Pulver v/urde nach Beispiel 1 auf eine durch leichte Sondstrahlbehandlung vorbereitete Grundlage aufgespritzt,

BAD ORIGINAL 909308/08U

- 58 -

Der Santliankern vereinigte sich mit der Aluminiumhülle in der Flannienhitze bei stark exothermer Reaktion unter Ausbildung einer internet aiii sehen Lanthan-Alurainium-Verbindung, die sich auf der Grundlage in Form eines dichten, hochwertigen Überzugs ablagerte, der ausge·» zeichnete Eigenschaften bei hohen -Temperaturen besass,

Beispiel 52 ;

öhrompulver (Teilchengrösse: 44 bis 1o5 Mikron) wurde "öii; Aluminium in bekannter Weise umschichtet und ein Pulver ausgebildet, das So bis 62 fo Chrom und J8 bis 4o fo Alu minium enthielt. (Teilchengrössej 55 bis 149 Mikron)

Dieses Pulver wurde auf eine G-rundlagenmaterial aufgespritzt, das durch leichte Sandstrahlbehandlung vorbereitet war*

Die Aluminiumhülle vereinigte sich mit dem Chromkern in der Flammenhitze bei stark exothermer Reaktion unter Ausbildung einer intermetallischen Chrom-Aluminium-Verbindungf die sich auf der Grundlage in Form eines dichten, hochwertigen Überzugs von hohem Schmelzpunkt und ausgezeichneter Oxydationsbeständigkeit ablagerte* .

Beispiel 55 s

Beispiel 52 wurde wiederholt, 3'edoch das Hüllenkörperpulver aus einem Aluminiumkern und einer Chromhüllo gebildet. Es wurden die gleichen Resultate erhalten,

Beispiel 54 s ' '

Das aus Fickel-umhüllten Aluminiumkernen zusammengesetzte Hüllenkörperpulver des Beispiels 1 wurde mit einem aus

* * BAD ORie^AL

SO38G8/QS14

durch Kobalt verbundenen Wolframcnrbidteilchen beätehenden Pulver einer Teilchengrb'sse zwischen 1o und 1o5 Mikron, vorzugsweise 44 bis 1o5 Mikron, in folgenden Anteilen vermischt«

a) So # Wolframcarbid und 2o $ des Hüllenkörperpulvers,

b) 2o % des Carbids und 8o $ des Hüllenkörperpulvers,

c) vorzugsweise 5o $ beider Mischungskomponenten»

den _en

Von/E^ilvermischung Mirde'. jede auf eine Gußstahlplatte flainmgespäritzt, die durch Abschleifen odei* sehr leichte Sandstrahlbehandlung gereinigt worden war» Das Aufspritzen erfolgte in Abstand von 2o,3 bis 22,8 cn von der Platte. Angewandt wurde die in Beispiel 1 erwähnte PulversjJritzpisiole» Das Aufspritzen erfolgte nit einer AuftragsgöBchwihdigkeit von 2,72 bis 4,53 kg/Stunde unter"Verwendung von Acetylen als Brenngas unter einen Druck von 0,84 kg/cm und einer Durchströmungsgeschwindigkeit von 56o bis 84o l/Stunde^Sauerstoff wurde als oxydierendes Gas unter einem Druck von o_f98 kg/cm und einer Durchströnungsgeschwindigkeit von 84o bis 112o l/ Stunde angewandt.

Dae aus Nickel und Aluminium aufgebaute Pulver reagierte in der Plammenhitze exotherm und verlieh der Mischung die eelbsfbildenden Eigenschaften, Ausserdeti stellte es nach völligem Aufschmelzen beim Auftreffen auf die Grundlage dae Matrixjnattorial dar, das die Wolframcarbidteilchen im Belag sieher miteinander verband»

Der erhaltene Überzug stellte unmittelbar wie aufgespritzt sofort nach geeignetom Abschleifen einen hochversohleiss· festen Belag dar, dur sich wirksam auf fast jedes Grund-

BAD ORIGINAL

909808/08U '

lagesmaterial auf Dringen lics.Sa 33as Aufspritzen dieser Masse war nielli; an Λΐο für die bekannten den Logiortings-Matrixi^te^ialiea. geltende Bedingung eines

i etwn 1o38° gelmü

55

Beispiel 54 \rar<5.e ^i ed erholt,, jodoch anstslls öex= i an ¥ülfraiicarbicL«=^IoDaltpulTrer nimiaelir cUiroh Eö"balt ö-asidsn« WolfrÄicarbicltoilolion ni'fe niacie^en Eüliäiigslisl'S "7021 seziarferj eckiger Foria ang

Pul YG r Wtirdo v;io in Beispiel 54 eesöliri G¹OeE auf ge o Die schärfen ockigcn Eantess. des⁵ oingesetsisea arcicLteilebea 'bIi-.J)on in

Se^ Belag lässt "sich in geeigneter Wciso" Φχτ&ϊι Be&lsifon sacliartaiteiL unter Aiislsildtmg eines TrsPsehleSs safes tesi Έό laseas man kann diesen alaor auoli Timnittölbar* wie ei? auf gespritzt wurde _s als Schleif- oder Sclimirgelplatto i'icaden_t wobei die scharfen Xanten eier öarbideiiiB üiö abreibenden oder schneidenden Ecken dalrstellGn_c

Beiapiol 56 ι

Beispiel 55 wurae wicöorliolt, ^g do oh anstelle äcr duroh !Cobalt TerbunäGiien-WolfraEiTarbiäteilGlion die niokeluEihül ■teil Wolframcarbidtoilche-n entsprechend Baispiel Io ange-

aus liokel-wnliüllten Aliyainiiintoilslion 'aest©IieBde Pul« dos. Beispiels 1 -wurde Mit einem HielsptCLve^ (3?e£lohGa«>

BAD ORiQINAL

if Vi -Zj W U 1 ." y & 1 ^l··

grb'sse 1o "bis 125 Mikron, vorzugsweise 44 bis 1o5 Mikron) derart vermischt, dass die Mischung 6o $> des Kickel-Aluminiun~Pulvers enthielt.

Nach Beispiel 54 wurde die Mischung aufgespritzt. Der anfallende Überzug ist iuf einer grossen Zahl von Grundlagenmaterialien selbstbindend, er stellt nach geeigneter Nacharbeitung durch Schleifen usw, einen hoohverschleissfesten, harten Belag dar.

Beispiel 56 \

Das aus nickelumhüllten Aluminiynteilchen hestehende Pulver entsprechend Beispiel 1 wurde mit Molybdänpulver einer Teilchengrö3se zwischen 1o und 125 Mikron, vor<zugsweise 44 "bis 1o5 Mikron derart vermischt, dass in der Mioohung 65 Teile Molybdän und 35 Teile des liiekel-Aluiainium-Pulvers vorlagen.

Die Pulverini sehung wurde entsprechend Beispiel 54 aufgespritzt. Der anfallen?.e Überzug stellt einen auf vielen Materialien selbstbinden Belag dar« Bei geeignete? Naoty· behandlung durch Schleifen usw, bildet er einen hochver«· schleissfeston, harten Überzug,

Beispiel 59 t

Beispiel 54 wurde wiederholt, Jedoch anateile des Wolframcarbids andere Carbide, wie Titancarbid, Santalcarbid, ITiol)-carbid, Chromcarbid und Mischungen der verschiedenen Carbide eingesetzt.

BAD ORIGINAL 909808/0814

14462

~ 42 -

Bas aus nickelunhüllton Aliiminiimkeriieii aufgebaute Pulver des Beispiel 54 wurde mit Aiiminimüpul%^rer einer Seilöhengrösse zwischen 44 und 149 Mikron,, Vürzugswei·" so 44 und 88 Mikron _f derart gemischt,» daSß auf 2e fa Aliminiua 8o fo des Hüllenkörperpulvers kamen*

Die Miscliung vnirfie- ontsprechend Beispiel 54 aufgespritzt» Der Überzug "besteht unmittelbar naöh dem Aufspritzen aus einer innigen Mischung des in der Flaiaisenhitse entstände** nen lickel-Aluminide und aus Aluminium_p sicher auf der Grundlage haftend und Teilchen für !Teilchen innerhalb des Überzugs miteinander verbundene

lach einer Wärmebehandlung im Temperaturgebiet zwischen β?β° und 815° in reduzierender Atmosphäre (Beispiel; trockener Wasserstoff) vereinigen sioh Hickelaluminid . , · und' Aluminiuia unter Ausbildung einos dichten, homogenen Belages, der auf den Sriindlagenmaterial zusammenge*- söimolzen ist und zum kathodischen Schutz von Eisen- und Stanlgegenständen gegen Wasser- und Salzwasserkorrosion verwendet werden

Beispiel 61 s

Das aus nickelunhüllten Aluniniumteilchen zusammengesetzte Pulver des Beispiels 54 wurde'mit Mono !«-Pulver einor 3?oilchongrösse zwischen 1o und 149 Mikron_t vorzugsweise 44 bis 1o5 Mikron, derart vermischt, dass auf" 35 i* des Hüllenkörperpulvers 65 $ Monel

Die Mischung wurde- wie im Beispiel. 54 "besohric-ben aufgo«

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spritzt. Der anfallende Überzug haftet selbst auf einer grossen Anzahl von Grundlagonnaterialien« Der Einschluss der Nickel-Aluminiura-Teilchen, deren Komponenten sich exotherm in der Flammenhitze vereinigen und dal:ei der Mischling eelbstbindender Eigenschaften verleihen, erhöht die zwischen Teilchen und Teilchen 'bestehende Bindung innerhalb des Belages und setzt dessen Durchlässigkeit herab*

Beispiel 62 :

Beispiel 6.1 wird wiederholt, jedoch anstelle ^cn Tionelpulver hier Pulver aus Nickel und rostfreiem Stahl eingesetzt«

Beispiel 65 ;

Beispiel 61 wurde wiederholt, jedoch anstelle von Monel hier Chrom eingesetst.

Der anfallende Überzug zeigte nach geeigneter nachbehandlung durch Schliff usw. eine hohe Abriebbeständigkeit, hohe Versehleissfcstigkeit und gute Beständigkeit gegenüber einer Abnutzung durch andere Metalle. Er stellte eine ausgezeichnete Auflagefläche dar.

Wie vorstehend klargelegt, werden die synergistiseh wirkenden Massen nach der Erfindung in an sich bekannter Weise unter Verwendung üblicher Flammspritζvorrichtungen und nach bekannter Oberflächenvorbehandlung aufgespritzt, Auf eine besondere Oberflächenvorbehandlung, ausgenommen eine gute Reinigung_f kommt es jedoch dann nicht an, wenn die aufgespritzten Überzüge selbstbindende Eigenschaften besitzen.

Man kann die erfindungsgenäsaen Massen gemeinsam mit oder

BAD ORIGINAL 909808/08U.

zusätzlich, zu bekannten PlaEMspritzmassen aufspritzen, kann sie aber axieh^:iiiteinander kombinieren* So·lassen sich* die synergistiseh umkleideten Pulver im Gemisch ■ mit anderen beirannten Pulvern oder mindestens einem- = weiteren synergistiscli umhüllten Pulver aufbringen«

Besondere Torteile bietet jene Ausführungsform der -Er— findung, bei "welcher die Komponenten der lamhüllten £eil-». chen unter Ausbildung einer intermetallischen Verbindung; exotherm miteinander reagieren, wobei die Zumisohung anderer Hüllenkörper-Massen oder bekannter IPlammspritzmassen wiederum häufig Vorteile bringt* ' ·

Anwendung derartiger Hüllenkörρer -Pulver- die.beispielsweise ausFickel-umhüllten Aluminlümteilchen; bestehen, wird "im allgemeinen die Haftfestigkeit der^; gesakten aufgespritzten Mischung lind damit aie der übrigen Komponenten aufder: Substrat verbessern und "die Hischung gclbstflie-ssend machen., Auch das ^esthaften der Ieil~ chen wird verbessert, so dass, die Porosität des Belages herabgesetzt werden kann. Der Einsatz.der HüilenkÖrper in Mischung mit üblichen Plaminspritzpulvern kann daher er· folgcn^ um die charakteristischen Eigenschaften dieser Materialien oder auch umgekehrt _s die^ derHüllenicÖrper zu. verbessern. Auf diese Weise lassen sieh dementsprechend:, die auf der Basis von Ui ckel-Aluminium-Hlilleiifcörp er teilchen erhaltenen tJberzüge günstiger gestalten oüeT.mit neuen oder wertvolleren Eigensohaften ausrüsten^

Im allgemeinen genügen 2o ^ der erfinaungsgemaösesit _: " exotherm reagierende Komponenten enthaltenden Kb'rper, um' " bei anderen j aus bekannten Metallen oder fjeglerungen "be«·

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stehenden 3?lammspr.I.tzpulvern die Haftfestigkeit wesentlich zu erhöhen -und die Porosität wesentlich zu -vermindern» Eine obere Grenze für die Beimengung ist natürlich nicht gegeben, da die. Hüllenkörpermassen auch für sich aufgespritzt werden können. Im allgemeinen sollen jedoch etwa 2o $ der anderen Komponente vorliegen, wenn eine hervortretende Wirkung bei den Belageigenschaften erzielt werden soll. Wird beispielsweise eine Mischung aus einem nickelumhüllten Aluminiumpulver nach Beispiel 1 und Wolframcarbid, iitanearbid, {Eantalcarbid, Chromcarbid, Molybdän, Uiob, Tantal eingesetzt, so soll das Hüllenkörperpulver in Mangen von 2o bis 8o $, insbesondere 25 bis 5o fo_f vorliegen. Die Mischungen haften beim Aufspritzen selbst und liefern verschleissfeste und abriebbeständige Überzüge. Werden die gleichen Hüllenkörper-Pulver in Gemisch mit Monel, rostfreiem Stahl, ITickel, Chrom uswi aufgespritzt, so sollen sie 25 bis 75 fo_t insbesondere 3o bis 4o $, ausmachen* Beim Aufspritzen in Mischung mit Aluminium verändern schon 5 $ Aluminium die Eigenschaften des Belages, obgleich vorzugsweise 25 i= Aluminium angewandt werden* Man kann die " erwähnten Hüllenkörper-Pulver auch in Mischung mit Eisen, nickel oder Elehrom aufspritzen, oder eine selbsthaltende, einen Belag von verminderter Durchlässigkeit erzeugende Mischung herstellen«

Im Rahmen der Beschreibung der Erfindung können nicht alle Varianten aufgeführt werden, die sich der Fachwelt ala geeignete Beimengungen zu den Hüllenkörpern der Erfindung bieten.

BAD ORIGINAL 909800/0814

Claims (1)

1. TOF207

   Patent aas prü o.h e.i,

   1, Hitzeschmelzbare llainmspritzmasse, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus -Körpern besteht, die aus mindestens zweij bei den in der Heizzone -des Spritzgeräts entwickelten Temperaturen synergistisch aufeinander einwirkenden Komponenten zusammengesetzt ist_r vorzugsweise aus solchen Komponenten, die bei diesen Temperaturen unter inniger Berührung exotherm miteinander reagieren, insbesondere ·- unter Bildung intermetallischer Verbindungen, wobei gegebenenfalls andere hitzeschmelzbare Massen beigemischt worden sind. .

   2* Plammspritzmasse nach Anspruch Ij dadurch gekennzeichnet, dass sie in Form eines Pulvers vorliegt, dessen Teilchen aus einem Kern und mindestens einer den Kern umhüllenden Schicht aus einem anderen, mit dem Kernmaterial synergistisch wirkenden Stoff bestehen;, ■-·

   3· 3?lammspritzmasse nach Anspruch 1 wad. 2_f dadurch gekennzeichnet, dass sie in -Porm von Drähten oder Stäben ■ vorliegt, die durch Zusammenpressen■oder<Zusammensintern der Pulverteilchen erhalten wurden»

   4. J?lammspritzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekenn-■■ ~' zeichnet, dass die bei den in der Heizzone entwickelten Temperaturen exotherm unter Bildung intermetallischer Verbindungen reagierenden Komponenten in IOrm von "Drähten oder Stäben vorliegen, deren Seele aus der einen Komponente und deren Mantel aus der zweiten Komponente besteht« _i '

   5» ,Flajnmspritzmfvsse nach Anspruch 1 bis 4_f dadurch gekennzeichnet, dass die Kernmasse oder Seele aus Aluminium

   ■VoiiWoaU '-.ν BAD OR₁GlNAL

   und die Hülle aus Nickel bestellt, wobei vorzugsweise auf 1oo Teile Uickel 1o bis 45, vorzugsweise Io bis 4o, insbesondere 16 bis 18 fo Seile Aluminium vorliegen.

   6, Plaunnspritzmasse nach Anspruch 1 bis 4, dadureli gekennzeichnet, ds,ss die Hülle ein Bindemittel für die Kernmasse enthält. ·

   7-, l^lammspritzmasse nach Anspruch 1 bis 4_f dadurch ge-. kennzeichnet, dass der Kern eine selbstfliessende Masse enthält, ' "

   8_# Plammspritzmasse nach Anspruch 1 bis 4> dadurch ge- · kennzeichnet, dass der Kern aus einer schwerschmelzliaren Masse ,und die Hülle aus einer als Bindemittel für den Kern wirkenden Matrixmasse, insbesondere Slekel, "besteht* ....._.

   9; Flammsjpritzinasse nach Anspruch 1 bis 4* dadurch ge*· kennzeichnet, dass .die Hülle aus Nickel und dea? Kern aus ftickel-Phosphor, Hickel-Bor, Phosphor-Kupfer, Chrom, Silber, Silberlot, Aluminiumoxid, Diamant oder einem Carbid, insbesondere Wolframcarbid, besteht«

   1o_# Plammspritzmasse jiaoh Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie in lOrm einer Pulyermisehung vorliegt, die aus Teilchen mit einem Aluminiumoxyd-Kern und einer Hiokel-Hülle sowie aus Teilchen aus schwer setaaeiz· barexi oxydischen Material _f insbesondere von Aluainiim- oxyd, besteht»

   11, fjtamm.spritwTna!=!^': nach Anspruch 1 bis 4» ä&durch ge·- kennzeichnet, dass dde Hülle aus Kobalt und der Kern aus Zirkon besteht,

   930 6/0814 <■

   12. 3?lammspritzmasse nachAnspruch "T Ms A₉ dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle aus Kupfer und der Kern aus Zinn, Blei oder Aluminium besteht. ..... .

   13„ Plammspritzmasse nach Anspruch 1 "bis 4? dadurch gekennzeichnet, dass eine der umhüllenden Schichten und der Kern aus Silicium "besteht, während eine -weitere Schicht,.Molybdän, Chrom, Aluminium oder. Titan enthält. ·

   14« Flammspritzmasse nach Anspruch T "bis 4» dadurch gekennzeichnet, dass, eine umhüllende Schicht und der Kern aus Chrom besteht, während eine weitere Schicht Silicium, Zirkon, Titan oder Aluminium enthält,

   15* Flammspritzmasse nach Anspruch 1 "bis 4$ dadurch gekennzeichnet, dass eine, umhüllende Schicht, und der Kern aus Aluminium besteht, während eine weitere Schicht Dysprosium, lanthan oder Chrom enthält«

   16* Flammspritzmasse nach Anspruch 1 "bis 4_? dadurch ge— kennzeichnet, dass sie als Pulrermischung vorliegt, die aus Teilchen mit einem Aluminium-Kern und einer Uickel-Hülle sowie aus Teilchen aus schwer schmelzbarem oxydischen Material, besteht, vorzugsweise aus Aluminiumoxyd,

   17. llammspritzmasse nach Anspruch 1 bis 4₉ dadur.ch gekennzeichnet, dass die .Binzelteilchen aus einem Kern und mindestens zwei stofflich voneinander verschiedenen_t synergistiscL. au-feinander einwirkenden, vorzugsweise bei den in der Heizzone entwickelten Temperaturen exo-

   .. BAD ORfGJNAL

   = 909808/081Λ

   therm und insbesondere unter Bildung intermetallischer Verbindungen reagierenden getrennten Schichten bestehen.

   18. Verfahrer wxL·. Flammspritzen von hitzeschmelzbaren Massen auf Unterlagen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Haftfestigkeit der aufgespritzten Masse durch eine aufgespritzte Zwischenschicht verbessert, die aus zwei exotherm miteinander reagierenden und intermetallische Verbindungen bildenden Komponenten erhalten wurde, insbesondere aus Uickel und Aluminium,

   19#· Verfahren naeh Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten Chrom und Aluminium sind.