DE1454212A1

DE1454212A1 - Oberflaechenausbildung eines Gebrauchsgegenstandes und Verfahren zur Herstellung dieser Oberflaechenausbildung

Info

Publication number: DE1454212A1
Application number: DE19621454212
Authority: DE
Inventors: Wolf Robert M
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1961-08-22
Filing date: 1962-08-06
Publication date: 1969-06-12
Also published as: US3271653A; IT943003B; GB956740A; BE621641A

Description

D1PL.-ING. F.Weickmann, Dr. Ing. A-Weickmann, DIPL-ING-HWEICKMAnN Dipl.-Phys, Dr. K. Fincke Patentanwälte

MÜNCHEN, BB.UNNSTRASSE 5 u. 7, RUFNUMMER 22K04 u. 2?9078

DHI

Dr. Expl..

^BSBTGHOUSE ELBQTRIp OOEPORATIOT, East Pittsburgh, PA.,'

Oberfläohenan.s"bildting eines Gebrauohsgegenstandes und Yerfahron ztvr Herstellung dieser Oberflächenausbildung

Die Erfindung besieht sich auf einen Gebrauchsgegenstand aus einem. Metallkörper, der eine in Bezug auf Premrtteilohen im wesentlichen adhäsionsfreie Oberfläche hat» Zu den Gebrauchsgegenständen, die nach der folgenden Beschreibung ausgebildet v/erden» gehören beispielsiweige Kochtöpfe, Ofenauslcleidungen, Bügeleisen, etcuo Allgemein besieht sich die Erfindung auf SQ-Iche Gebrauchsgegenstände, an denen T?vemästoffe, wie etwa Nahrungsmittel, nicht haften bleiben sollen*

Die Oberflächen der Gebrauchsgegenstände, an denen fremdstoff e nicht haften, werden im folgenden als in Beäug

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auf Fremd teilchen, im · wesentlichen adhäsionsfreie Oberflächen "bezeichnetβ Es sind bereits Kochtöpfe bekannt, die solche adhäsionsfreie» Oberflächen haben sollen. Jedoch haben diese Kochtöpfe, wie auch alle anderen Gebrauchsgegenstände mit im genannten Sinn adhäsionsfreien Oberflächen gewisse Nachteile, die das Publikum bisher davon abhieite,n,sie in weitem Umfang zu benutzen»

So wurde vorgeschlagen, adhäsionsfreie Oberflächen durch Silikone oder Fluorkohlenwasserstoffe zui erzeugen, die in Form von adhäsionsfreien Schichten auf su erhitzende Ober-, flächen aufgebracht wurden. Alle diese BeSchichtungen, die auf die metallische Oberfläche eines Kochtopfes oder dergleichen aufgebracht wurden, haben jedoch den entnchcidenden Nachteil, dass sie nach einigen Monaten der Benutzung verschlelssen, also nur- vorübergehend brauchbar sind. Einige Hersteller von mit, Silikonen besohiehteten C-efässen sind daher dazu übergegangen, diese G-efässe in die Fabrik von Zeit zu Zeit zurückzunehmen, um sie, wenn dies erforderlich ist, von neuem zu be schichten/» Hierdurch entstehen nicht nur periodisch wiederkehrende besondere Kosten für die Eigentümer der G-efässe, sondern auch beträchtliche Unannehmlichkeiten für die Eigentümer, dass diese nämlich während der Zeitdauer, die für die Wiederbeschichtung ■" erforderlich ist und für den Transport der G-efässe in die Fabrik und von ihr zurück, die G-efässe nicht verwenden können. Einige Tiersteller von G-ef äs sen, die mit adhäsionsfroion Fluorkohlen-

wasserstoffen beschichtet sind, troffen keine Vorkehrungen ;.

für eine Wied-erbesohich tungo .. 9 0 98 2 4 /0351: &AD OR^-

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Sie liefern statt dessen Kratzer aus relativ weichem Material, die an Stelle der gewöhnlichen ziemlich scheuernden Reinigungskissen verwendet werden sollen, um dadurch die lebensdauer der Adhäsionsfreien Oberflächen zu verlängern«

Es ist ferner vorgeschlagen worden, einen Kochtopf mit einer Heisfläche aus gesintertem perösem Metall zu versehen, die Fette aufnimmt und bei Erhitzung diese fette ausschwitzt und damit das Anhaften von zu kochenden Nahrungsmitteln verhütet· Der Nachteil dieser Oberflächen, die durch ausgeschwitzte Fette adhäsionsfrei gemacht Z. werden, ist, dass sie fleckig v/erden und sich entfärben. Sie geraten in einenunansehnlichen Zustand, der die moisten Benutzer von Kochtöpfen stört.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung ist es, eine im genannten Sinn adhäsionsfreie Oberfläche anzugeben, die dauerhaft ist und sich nicht in bemerkenswertem Masse entfärbt·

Ein erfindungsgemässer Gebrauchsgegenstand aus einem Metallkörper, der eine in Bezug auf Fremdteilchen im wesentlichen adhäsionsfreie Oberfläche hat, ist dadurch, gekennzeichnet, dass sich in der Oberfläche eine Vielzahl von ^wiBChenräumen befindet, die"vollständig mit ein^m in Beztig puf Fremd teilchen im wesentlichen adhäsions- (

freien Material /refnllt sind, so dass die Oberfläche von [ a^Esen gesehen kleine Bereiche aufweist, die durch Spitzen dor Oberfläche gebildet sind ur.d Bereiche aus dem genannten

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BAD ORIGINAL

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adhäsionsfreien Material_f dag- die genannten kleinen Bereiche miteinander verbindet.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen 'unter Hinweis auf die Figuren.

Figur 1 zeigt eine, perspektivische Ansicht einer elektrischen Bratpfanne mit einer in Bezug auf,Fremdteilchea im wesentlichen adhäsionsfreien Oberfläche naoh der Erfindung,

Figur 2 zeigt' in vergrössertem Maßstab einen Teilsöhnitt längs der Linien H-II der Figur 1 in Blickrichtung der Pfeile in Figur 1

Figur 3 zeigt in ve.rgrbssel'tem Maßstab, einen Teilschnitt ähnlich wie in Figur 2, jedoch bei" . · dei Hefstellung der. im wesentlichen adhäsionsfyeleft Oberfläche in einer Zwischenstufe,

Figur 4 zeigt in YergrÖssertem Maßstab im Schnitt die adhäsionsfreie Oberfläche in ihrer fertigen lusbllilung* · ·

Im genannten Sinn adhäsionsfreie Oberflächen, die nach der Erfindung hergestellt sind, können in vielfältigster Weise angewendet werden_e Besonders vorteilhaft sind sie an Kochgeräten, wo es v/ünschenswert .ist, das Anhaften von Nahrungsmitteln oder anderem Material an "zu erhitzenden Oberflächen zu verhüten. Die au erhitzenden Ober-

flächen können dabei Kooh-, Brat-, Back- oder oberflachen sein, wie in Bratpfannen, Waffeleisen,/ und dergleichen«. Es können aber auoh.zu erhitzende Oberflächen sein, die nicht unmittelbar mit dem au erhitzenden Gfut in Berührung kommen, etwa die Wände' von Backöfen, an denen fortgespritste nahrungsmittel haften können, oder die Bügelflächen von Bügeleisen, an denen Stärke von Bügelwäsche kleben bleiben kann. Die erfindungsgemässen Oberflächen können auch an anderen Gegenstandon vorgesehen sein, selbst· solchen, die nicht erhitzt werden, beispielsweise können die Unterflächen von umlaufenden Rasenmähmaschinengehäiisen, an Serien leicht abgeschnittenes G-ras haften bleibt, er-

ausgebildet sein« ■

Die. im folgenden nur als Ausführungsbeispiel für die Erfindung beschriebene elektrische Bratpfanne, wie sie in Figur 1 dargestellt ist, weist einen Metallgusskörper 11 auf, dor einen Boden 12 und daran ansetzende Seitenwinde 13 aufweist, die sich vom Umfang des Bodens 12 aus nach oben erstrecken und den Pfannenraum 14 begrenzen» Λ13 Gussmetall für den Körper 11 wird sweckmässigerweise: ium -^rwondot, jedoch sind auch andere Metalle

geeignet.

%r Handgriff 16 ans Plastik oder anderem Material, dr.^ o.in nohlechtoT V/Hrneleito-r ist, ist in üblicher 7/eise n.n ^flor oin^n Seito des Körpers befostigto Mehrere Misse

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- ebenfalls vorzugsweise aus nicht-wärmeleitendem Material - wie etwa aus Plastik, dienen der Abstützung des Körpers 11 senkrecht über irgendeine Auf.setzfläche, auf die die Bratpfanne gestellt wird»

,Die Bratpfanne ist mit einem elektrischen Widerstandsheiζelement 18 ausgerüstet, das von irgendeiner Art und irgendeinem Aufbau sein kann» Das Heizelement nach dem Ausführungsbeispiel ist von einem Blechrohr gebildet» in dem eich ein elektrischer Widerstandsdraht 19 (3?igur 2) befindet« Dieser Draht 19 liegt in Abstand von der ihn umgebenden Wandung des Blechrohrs 21· Der Abstand zwischen dem Draht 19 und dem Blechmantel 21 wird durch einen Körper 22 aus geeignetem elektrischen Isolierstoff aufrecht erhalten, beispielsweise aus Magnesiumoxyd·: Das Heizelement 18 ist im Boden 12 der Bratpfanne angeordnet und liegt beispielsweise in Bezug zu den Seitenwänden 15 ao wie gestrichelt in Pigur 1 dargestellt· Wie dies nach dem Stand der Technik bekannt ist, sind Vorkehrungen getroffen, um das Heizelement 18 an eine Stromquelle anzuschliessen«

Aue Figur 2 ist ersichtlich, dass der Abschnitt des Bodens 12, der durch die Klammer A gekennzeichnet ist, aus dem Grundmaterial besteht· Der mit der Klammer B gekennzeichnete Teil bildet die permanent adhäsionsfreie Ober«·

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das fläche der Erfindung· Der Anschnitt A ist um etwa 20-Fache der natürlichen Dicke vergröesert. Der Abschnitt 1 ist etwa 100-fach vergrössert dargestellt,, um die Erfindung besser kenntlich zu machen·

Sie obere Begrenzungsflache 25 des Grundmaterials A ist sorgfältig gereinigt und etwas aufgerauht. Gelegentlich, reicht auch der Rauheitsgrad aus, der sich durch den Griessprozess des Grundkörper β ergibt;. Die zusätzliche Aufrauhung kann durch A'tzen mit Säure oder duroh Aufschiessen bzw· Aufblasen ron Kugeln bzw· Sand erzielt werden« Sandblasen ist aus Koatengründen bevorzugt und führt in der Regel zu zufriedenstellen- , \ den Resultaten.

Eine dünne Beschichtung oder ein dünner Auftrag 26 aus Alu- / minium und seinen Legierungen, Kupfer und seinen Legierungen, Kupferniokellegierungen und Eisen und seine Legierungen ist auf die aufgerauhte Oberfläche 25 aufgesprüht· Zusätzlich y,, zu den angeführten Metallen und ihren Legierungen kann für diesen Zweck auch Glas oder irgendein anderes relativ hartes Material mit befriedigenden Resultaten verwendet werden, das eine permanent poröse Schicht bilden kann·

Der Auftrag der aufgesprühten Schicht 26 kann die verschiedensten Dicken haben, Dicken zwischen minimal 0,005 om (0,002") und 0,037 cm (0,015^w) erwiesen sich als zufriedenstellend* Schichtdioken über 0,037 cm (0,015") liefern keine Vorteile gegenüber dünneren Schichten· Es steigen nur die Kosten und

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das Gewicht der beschichteten Gegenstände an·

Das Aufbringen der angeführten Materialien durch Sprühen führt zu einer porösen Schicht mit unterschiedlichem Porosltätsgrad im Bereich Ton 10 bis 60 £ Porosität· Sine solche Porosität führt zu brauchbaren Ergebnissen« TTm den Aufbau einer erflndungsgemässen adhäsionsfreien Oberfläche besser darzulegen» ist ein relatir hoher Porositätsgrad in den Figuren dargestellt·*

Die Poren oder Zwischenräume 27 sind im wesentlichen mit einem geeigneten adhäsionsfreien Material «der Mittel 28 gefüllt» beispielBweise mit Fluorkohlenstoffpolymeren, Fluorkohlenstofftelemeren, Silikonharzen oder anderen adhäsionsfreien Mitteln» die beim Gebrauch nicht zerfallen* Beispielsweise eignet sich für den Zweck auch ein Polytetrafluoräthylenha?«, das unter dem Hamen "Teflon" im Handel erhältlich ist· .

der Imprägnierung der porösen Schicht 26 mit dem aue-_z gewählten adhäsionsfreien Mittel 28 wird das Mittel gehärtet» entweder mit oder ohne Anwendung τοη Warn·· Die Härtezeit ist Ton ist Art des jeweils verwendeten adhäsionsfreien Materials abhängig·

Sas adhäsionefreie Mittel 28 kann in einer solchen. Menge

aufgebracht werden» dass eine dünne Schicht des Mittels

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die obersten Stellen der aufgesprühten 26 abdeckt· Vorzugsweise wird jedoch nach dem Härten die Oberfläche 29 abge-

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schliffen, um allen Überschuss an dem adhäsiönsfreien Mittel zu beseitigen, der sieh Über der aufgesprühten Schicht 26 befindet, so dass die fertige oder endgültige Oberfläche 29 im wesentlichen aus Bereichen des.adhäsionsfreien Mittels besteht, das Stellen oder Inseln des aufgesprühten Materials umgibt« Sie Stellen oder kleinen Sereiche des aufgesprühten Materials liegen in hinreichender Vielzahl vor und liegen nahe genug aneinander, um eine Beschädigung oder eine Entfernung des adhäsionsfreien Mittels zu verhüten, wenn die Oberfläche 29 duroh grobe Putzmittel bearbeitet oder mit metallischen Gegenständen abgekratzt wird·

Bin zusätzlicher Vorteil der beschriebenen adhäsionsfreien Oberfläche ist, dass sie das Grundmaterial feuohtigkeitsfest vor der Umgebung abschliesst« Da keine

um
Feuchtigkeit zwiaekea Grundmaterial oder zum aufgesprühten metallischen Material durchdringen kann, kann auch keine elektrolytische Wirkung zwischen den Abschnitten des Grundmaterials auftreten, auch nicht zwischen dem Grundmaterial und dem aufgesprühten metallischen Material oder zwischen dem Grundmetall, dem aufgesprühten metallischen Material und den Säuren oder alkalischen lösungen, die in den zu verarbeitenden Nahrungsmitteln sind« Die und%ohdringliche Schicht des inaktiven adhäsionsfreien Materials verhütet daher dit sonst eintretende Beschädigung, die übliche Kochgeräte erfahren«

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Ein weiterer Vorteil der adhäsionsfreien Oberfläche naoh der^NErfindung gründet sich auf der TatSache, dass die adhäsionsfreie Schicht oder der Auftrag B (Figur 2) als thermische Barriere wirkt, die Wärmekonzentrationen im Bereich unmittelbar oberhalb des Heizelementes 18 reduzierte Me Schicht B verteilt die von dem Heizelement kommende Wärme an alle Bereich· des Bodens 12» Es wird also die Bildung sehr heisser Flecken in der Kochfläche vermindert·

Die erörter'tenadhäsionsfreien Mittel haben ferner die wünschenswerte Eigenschaft, dasa si© einer Entfärbung widerstehen, dass in ihnen auch keine FIeok®n auftreten und dass sich die Materialien cheisiscM verändern*

Im folgenden werden verschiedene Verfahren zur Herstellung der adhäsionsfreien Oberflächen nach der Er^ findung beschriebene

Nach einem dieser Verfahren wird die adhäsionsfrei zu machende Oberfläche zunächst mit Sand o4er seit Kugeln abgeblasen, um sie aufzurauhen· Dann wird sie mit eine® Reinigungsmittel, wie etwa Sriqhloräthylen oder Butyl4iü** tat entfeö?et* Die aufgerauht« und gereinigtt Oberfläche wird dann durch Aufsprühen mit einem der vorgenannten Materialien beschichtet, wie etwa mit Aluminium, Aluminium» oxyd, Regierungen, Glas, umw*. Bas ausgewählt© Mat trial liegt zweekmäsassig in Draht« oder fulverfor® vor, wird geschmolzen und mit einem Oxyazetylen oder

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brenner aufgesprüht oder alt einem Brenner, bei dem das uas einen begrenzten elektrlsohen Bogen durchsetzt, so da·· ein HLasmaetrahl entsteht· Auf Grund der Eigenart eines solchen Hetallaufsprühen· wird die aufgesprühte Beschichtung per5c, vereinigt sieh aber andererseits permanent mit. dem Grundmaterial· Sie aufgesprühte poröse Beschichtung wird dann In geeigneter Weise gereinigt, beispieleweise mit einem Luftgebläse·

Dann wird die poröse BeSchichtung im Vakuum mit einem der Torgenannten adhäslonsfrelen Mitteln imprägniert, beispielsweise mit einem fluorkohlenstoffpolymer oder Telemer, einem Silikonharz oder irgendeinem anderen, bei relativ hoher Temperatur adhäaionsfreien Mittel*- Die Vakuumimprägnierung kann dadurch erfolgen» ä&ae man das aiiiäeionsfreie Mittel in flüssiger Form auf die vorbereitete poröse Oberfläche gieeet oder aufstreicht, dass man die Oberfläche einem partiellen Vakuum aussetzt, dass man die Oberfläche schüttelt oder in Schwingungen versetit, um ihre vollst and ige Bedeckung mit dem adhäsionsfreien Mittel sicherzustellen und dass man danach das partielle Vakuum freigibt, so das« da· Adhaslonsfreie Mittel in die Mitte der aufgesprühten Schicht gedrängt wird* Ein Überschuss des adhäsionsfreien Mittels wird abgegossen und dann lässt man die imprägnierte Oberfläche trocknen· Das adhäsionsfreie Mittel in den Poren wird dann gehärtet, indem man es der notwendigen Temperatur die erforderliche Zeit lang aussetzt· Die Temperaturen und Zeiten sind in der Regel aus den Empfehlungen der Lieferanten der adhäsionsfreien Mittel zu entnehmen·

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Vorzugsweise wird die Oberfläche noch, leicht poliert Öder abgeschliffen, um alles überschüssige Material und irgendwelche noch' verbliebenen rauhen Flecken zu beseitigen· . ·_

Ferner kann vorzugsweise eine zusätzliche gleiehmäesige Schicht des adhäsionsfreien Materials auf die imprägnierte Schicht aufgebracht werden, bevor das Härten beendet wird₀ Obwohl diese Massnahme zu den gewünschten Eigenschaften der Adhäsionsfreiheit nur wenig beiträgt, so gibt sie doch der fertigen Oberfläche ein gleichmässigeres Aussehen«

Unter gewissen Umständen können ein oder mehrere der angeführten Schritte des erfxndungsgemässen Verfahrens fortgelassen werden· Beispielsweise ist das anfängliche Sand- oder Kugelblasen nicht notwendig, wenn die Oberfläche dee Gussgrundkörpers schon hinreichend rauh ist, so dass eine gute Bindung zwischen dem Grund guss und der aufgesprühten Schicht entsteht·

Auch sind einer oder mehrere der Reinigungsschritte gelegentlich nicht erforderlich, wenn mit hinreichender Sorgfalt vorgegangen worden ist, so dass die Oberflächen nicht verunreinigt wurden·

Bei einem zweiten Verfahren zur Herstellung der adhäsionsfreien erfxndungsgemässen Oberflächen wird zunächst die adhäsionsfrei zu machende Oberfläche mit Sand oder Kugeln 909824/035 1 '

beblasen und dann die beblasene Oberfläche mit einem Material, wie etwa Triohloräthylen oder Butylazetat gereinigt und dann auf die gereinigte und beblasene Oberfläche eines der Materialien ein Material aufgesprüht, das eine poröse Schicht bildete Geeignete ,Materialien sind oben genannt worden, zu ihnen gehören beispielsweise Aluminium, Aluminiumoxyd, legierungen, Glas usw*. Wie bei dem vorbesehriebe^nen Verfahren liegt das ausgewählte Material zweokmässig zunächst in Draht- oder Pulverform vor· Es wird geschmolzen und mit einem Oxyazetylen oder Oxywasserstoffbrenner aufgesprüht, oder mit einem Brenner, bei dem das Gas einen begrenzten elektrischen Bogen durchsetzt, so dass ein Plasmastrahl entsteht₀ Zugleich mit dem Aufsprühen des die poröse Schicht bildenden Materials auf die aufgerauhte Oberfläche wird das adhäsionsfreie Mittel entweder in flüssiger, pulvriger oder Drahtform auf die Oberfläche aufgesprühte Die beiden Aufsprühungen werden dabei so koordiniert, dass der Wärmeinhält des die poröse Schicht bildenden Materials das adhäsionsfreie Mittel härtet, wenn dieses auf die zu beschichtende Oberfläche trifft. Beim Aufsprühen verschie-r dener Schichten verdrängt das die poröse Schicht bildende Material das adhäsionsfreie Mittel und das verdrängte Mittel füllt die Poren in dem die poröse Schicht bildenden Material· Ist also das kombinierte Aufsprühen beendet, so hat sioh eine poröse Metall- oder Glasoberfläöhe gebildet, deren Poren mit einem bereits gehärteten adhäsionefreien Mittel imprägniert sind·

Wiederum kann zusätzlich die Oberfläche der dmroh da· Jcombi-

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nierte Sprühen entstandenen Schicht" leicht poliert oder abgeschliffen werden, um überschüssiges Material und rauhe Flecken zu beseitigen*

Ein drittes Verfahren, nach dem etwas weniger gute, aber beträchtlich billigere adhäsionsfreie Oberflächen erzeugt werden, besteht darin, dass man die adhäsionsfrei zu machende Oberfläche zunächst mit Sand oder Kugeln bebläst, so dass eine Vielzahl von Zwischenräumen in dem Oberfläohenmaterial entsteht, dass man die 'aufgerauhte Oberfläche dann reinigt, dass man eine gleichmässige Schicht des adhäsionsfreien Materials auf die mit Sand oder Kugeln beblasene und entfettete Oberfläche aufbringt, dass man das adhäsionsfreie Mittel-duroh Erhitzung entsprechend den Instruktionen des !Lieferanten härtet und dass man die Oberfläche aohliesslich poliert oder abschleift, bis Spitzen der mit Sand oder Kugeln beblasenen ursprünglichen Oberfläche durch die Schicht des adhäsionsfreien Mittels hindurohtreten» Diese Spitzen des G-rundmetalls dienen als Schutz für das adhäsionsfreie MitIeL und verhüten den Verschleiss oder das Abstossen dieses. Mittels, wenn die adhäsionsfreie Oberfläche abgekratzt oder abgeputzt wird«

Bei den genannten zweiten und dritten Verfahren können die Röinigungssohritte gelegentlich entfallen, wie bei dem erstgenanntm Verfahren*

Die lÄprägnierungstiefe, die bei de? Vakuumbehandlung nach

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dem Verfahren I und Il erreichbar ist, ist zu einem beträchtlichen Ausmass durch die Höhe des Unterdrücke ■bestimmt, der bei der Vakuumimprägnierung angewandt wirdo Obwohl es keine Schwierigkeiten bereitet, die poröse Schicht in laboratoriumsexperimenten bis zu ihrer vollen Tiefe zu imprägnieren, so kann doch bei der Massenproduktion eine Imprägnierung bis zur vollen £iefe sehr kostspielig sein, wenn man allein die Vakuumimprägnierung verwendete

Diese Schwierigkeit wird durch ein viertes Verfahren beseitigt, nachdem durch eine einzige Düse eine Mischung des inerten Metalls und des adhäsionsfreien Mittels, beispielsweise pulverförmiges Aluminium und pulverförmiges Fluorkohlenstoff, aufgesprüht wird, wobei die Menge des Metalls um ein Mehrfaches grosser ist als die Menge des adhäsionsfreien Mittels· Eine solohe Mischung, die zu zufriedenstellenden Resultaten geführt hat, ist aus fünf Gewichtsprozent Aluminiumpulver und ein Gewichtsprozent Fluorkohlenstoffpulver zusammengesetzt· Das entspricht einer Zusammensetzung von etwa 84- Volumenprozent Aluminiumpulver und 16 Volumenprozent Fluorkohlenstoffpulver· Aber auch, wenn man andere Verhältnisse von Metallpulver zu adhäsionsfreiem Pulver verwendet, ergeben sich zufriedenstellende Resultate.

Beim Aufsprühen dieser Mischung wird eine partiell imprägnierte Schicht D (Figur 3) allmählich niedergeschlagen, die im Innern nächst dem Grundmetall 0 relativ dicht ist. Dort sind alle Poren oder Hohlräume in demMetail mit dem adhä-

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sionsfreien Mittel 51 gefüllte Der äussere Teil der aufgesprühten Schicht enthält Hohlräume oder Poren 50, die nicht mit dem adhäsionsfreien Mittel gefüllt sind«

Diese partiell imprägnierte Schicht aus der aufgesprühten Mischung (figur 3) wird mit flüssigem Fluorkohlenstoff imprägniert oder mit irgend einem anderen ausgewählten Mittel 51a in flüssiger Form, so dass die Imprägnierung . der Hohlräume 50 im äusseren Teil der Schicht vollendet wird· Es entsteht eine im wesentlichen vollständig imprägnierte aufgesprühte Schicht, wie sie bei E in Figur 4 dargestellt ist· / ^v

Die Vakuumimprägnierung der Hohlräume 50 erfolgt dadurch, dass man das Innere der Pfanne einem Vakuum aussetzt, das man ein flüssiges 'adhäsionsfreies. Mittel in die evakuierte Pfanne einfüllt, bis diese gefüllt ist, dass man dem flüssigen adhäsionsfreien Mittel gestattet, bis zur Sättigung in die Poren der Pfannenoberfläche einzudringen, so dass es die Hohlräume 50 vollständig füllen kann, dass man das nichtabsorbierte flüssige adhäsionsfreie Mittel von der Pfanne abtropfen lässt, dass man die Pfannenoberfläche dann von überschüssigem adhäsionsfreien Mittel säubert und dass man schliesslich das in den Hohlräumen zurückgehaltene adhäsionsfreie Mittel härtet·

Wenn aus irgend welchen Gründen eine Vakuumimprägnierung oben beschriebener Art nicht vollständig die Hohlräume 50 . 909824/0351

füllt» kann die Vakuumbehandlung go oft wie notwendig wiederholt werden, um eine vollständige 3?üllung der Hohlräume herbeizuführen*

In den !Figuren 3 und 4 ist eine Bratpfanne nach der Erfindung dargestellt, deren Baais 12a den Boden 52 der Pfanne bildete An der Unterseite des Bodens 52 ist ein übliches rohrförmiges Widerstandsheizelement 53 hart angelötet«

Offensichtlich kann mit jedem der beschriebenen Verfahren eine neue und äusserst brauchbare adhäsionsfreie Oberfläohe geschaffen werden, die für diese Anwendungszweoke geeignet ist·

Der Ausdruck "permanent" oder "dauerhaft", wie er in dieser Beschreibung und in den Ansprüchen in Bezug zu einer adhäsionsfreien Oberfläche oder zu einem adhäsionsfreien Mittel verwendet ist, bedeutet, dass eine solche Oberfläche oder ein solches Mittel .eine Hutzlebensdauer hat, die vergleichbar mit der normalen Nutzlebensdauer des Gegenstandes ist, der mit einer solchen Oberfläche versehen wurde oder auf ein solches Mittel aufgebracht wurde·

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Claims

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atentansprüche

le Gebrauchsgegenstand aus einem Metallkörper, der eine in Bezug auf Fremd teilchen im wesentlichen adhäsionsfreie Oberfläche hat, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Oberfläche eine Vielzahl von Zwischenräumen befindet, die vollständig'mit einem in Bezug auf Fremdteilchen im wesentlichen adhäsionsfreien Material gefüllt sind, so dass die Oberfläche von aussen gesehen kleine Bereiche aufweist, die durch Spitzen der Oberfläche gebildet sind und Bereiche aus dem genannten adhäsionsfreien Material, das die genannten kleinen Bereiche miteinander verbindete

Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das adhäsionsfreie Material aus Fluorkohlenstoffpolymeren,' Fluorkohlenstofftelemeren oder Silikonharzen besteht oder ein solches Material enthält.,

3· Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das adhäsionsfreie Material Polytetrafluorethylen ist·

4. Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche durch eine dünne poröse"Schicht eines relativ harten Materials gebildet

ist, die permanent mit dem Körper vereinigt ist und mit dem adhäsionsfreien Material imprägniert isto

5β Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das relativ harte Material aus Aluminium^ Aluminiumlegierungen, Kupfer, KupferIegierungen, Kupfer-Niokellegierungen, Eisen, Eisenlegierungen und/öder Glasbesteht oder einen dieser Stoffe enthalte

6* Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dioke der Schicht nicht grosser ist als 0,037 cm (0,015 *).

7· Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht eine Porosität zwischen und 60 $o hat· .

8· Verfahren zur Herstellung des Gebrauchsgegenstandes nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorgegebener Oberflächenteil des Metallkörpers mit Sand oder Kugeln beschossen wird, so dass sich die genannten Zwischenräume in ihm bilden, dass auf den beschossenen Oberflächenteil eine Schicht aus dem genannten adhäsionsfreien Material aufgebracht wird, dass das adhäsionsfreie Material gehärtet wird und dass der beschichtete Oberflächenteil abgeschliffen wird, bis Spitzen der Oberfläche des Metallkörpers

durch die Schicht des gehärteten adhäsionsfreien Materials Mndurolüringen.^ 0 9 8 2 4 / 0 3 5 1

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β Verfahren zur Herstellung des Gebrauchsgegenstandes nach einem der Ansprüche 4, 5» 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass das relativ harte Material auf einen vorgegebenen aufgerauhten Oberflächenteil des Metallkörpers durch Sprühen derart niedergeschlagen wird, dass sich auf diesem eine dünne poröse Schicht bildet und dass die poröse Schicht mit dem genannten adhäsionsfreien Material im Vakuum imprägniert wird«,

.10· Verfahren zur Herstellung des Gebrauchsgegenstandes nach einem der Ansprüche 4» 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das relativ harte Material durch Sprühen niedergeschlagen wird und dass zugleich das genannte adhäsionsfreie Material auf einen vorgegebenen aufgerauhten Oberflächenteil des Metallkörpers mittels eines Plasmastrahls aufgebracht wird·

11. Verfahren zur Herstellung des Gebrauchsgegenstandes nach einem der Ansprüche 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung des relativ harten _vMaterials und des genannten adhäsionsfreien Materials auf einem vorgegebenen aufgerauhten Oberflächenteil des Metallkörpers d.urch Sprühen derart niedergeschlagen wird, dass sich eine poröse Schicht des relativ harten Materials bildet, die mit dem genannten adhäsionsfreien Material nur in einem Bereich nächst des Oberflächenteils imprägniert ist und dass die teilweise imprägnierte poröse Schicht mit dem genannten adhäsionsfreien

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Material im Vakuum derart imprägniert wird, dass sioh die Poren in ihr zwischen dem genannten Bereich und der Aussenoberfläche der Schicht füllen«

12o Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das relativ harte Material in der Mischung in einer Menge vorliegt, die um ein mehrfaches grosser ist als die Menge des genannten adhäsionsfreien Materials©

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