DE1696605A1 - Verfahren zum Herstellen einer Schicht mit kleinem Reibungskoeffizienten - Google Patents

Verfahren zum Herstellen einer Schicht mit kleinem Reibungskoeffizienten

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DE1696605A1
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Charles-Pierre Duvivier
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Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
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Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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Description

PNEUMATIQUES, CAOUTCHOUC MÄIUFACTUBE ET PLASTIQUES KLEBEE-COLOMBES Soc. An., Colombes /Frankreich
Verfahren zum Herstellen einer Schicht mit kleinem Beibungskoeffizienten
Die Erfindung" betrifft die Herstellung von Schichten mit kleinem Eeibungskoeffizienten auf Oberflächen von Eeibkörpern, wie z.B. Lagern, Gelenkteilen und dergleichen sowie die so behandelten Gegenstände. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine dünne Molybdänschicht mit poröser Struktur auf die Oberfläche von Eeibkörpern durch Niederschlagen von Molybdänteilchen im geschmolzenen Zustand mittels eines Schmelzrohrs aufgebracht, und die poröse Molybdänschicht mit einem flüssigen Kohlenwasserstoff imprägniert und anschließend erhitzt, wobei der Kohlenwasserstoff carboniaiert wird.
BAD ORIGINAL
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Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrene wird die Imprägnierung der porösen Molybdänschicht vorzugsweise mit einer Suspension von Graphit und/oder Rußteilchen in einem flüssigen Kohlenwasserstoff vorgenommen, welche dann als zusätzliches Schmiermittel zu dem bei der Carbonisierung des Kohlen-Wasserstoffes im Innersten der Molybdänschicht entstehenden Schmiei
·
mittelteilchen wirken und vorzugsweise die gleichen physikalischen
Eigenschaften wie diese Teilchen besitzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist zahlreiche Vorteile auf, Es sind damit dünne, chemisch inerte BeSchichtungen mit hoher mechanischer Festigkeit erzielbar^ Die erhaltenen Beschichtungen bestehen nämlich im wesentlichen aus einem Agglomerat von Molybdän- und Kohlenstoff- oder Graphitteilchen. Dadurcii sind diese Verkleidungen gegenüber vielen Chemikalien inert.
Durch aufeinanderfolgendes Imt>rägnieren und Calcinieren dringt der flüssige Kohlenwasserstoff tief zwischen die Molybdänteilchen ein und verstopft die Zwischenräume, die zwischen diesen Teilchen während des Auffprühens freigeblieben waren. Dadurch wird die Beschichtung dicht und korrosionsbeständig, so daß die Verbindung zwischen der Oberschicht und dem Untergrund nicht durch
• JlO 9,846/037 7 - 3 -
: Bad
Korrosion boeinträchtigt werden kann. Weiterhin ist durch die I-iolybdänsehicht infolge ihres Gehalts an Kohlenstoff- und/oder Gxaphitteilchen ein lange anhaltender kleiner Reibungskoeffizient gewährleistet. Somit eirnen sich diese Beschichtungen besonders gut für Reibkörper. Außerdem enthalten sie praktisch keine feuerfesten Metalloxide, die harte Keramikbestandteile bilden können, so daß zwischen den Heizflächen kein sog. "Sichfestfressen" auftreten kann.
Die Schichten weisen außerdem eine ausreichende mechanische Festigkeit auf, die während des Betriebs unbedingt erforderlich ist.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf Eeibkörper, die eine erfindungsgemäß hergestellte Oberflächenschicht mit kleinem Reibungskoeffizienten aufweisen. Diese Reibkörper bestehen im allgemeinen aus Metall, wie z.B. Stahl, können aber auch aus jedem anderen Werkstoff gefertigt sein, auf welchem die Schicht fest haftet.
Die Erfindung wird.nun anhand des folgenden Beispiels weiter | erläutert:
Beispiel . · \.
Ein Keifekörper aus Metall, z.B. ein Gelenk oder ein Lager, der vorher gereinigt und gegebenenfalls mit Sandstrahlgebläse beararbeitet wurde, wird auf seiner Beibflache mit einerMolybdänschicht
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versehen, welche keine oxidierbaren Verunreinigungen enthält. Diese Schicht wird mit Hilfe des bekannten Metallisierungsverfahrens erzeugt, bei dem mittels einer Draht-, Pulver- oder Plasmapistole feine geschmolzene Metallteilchen aufgespritzt werden, die erstarren und dabei auf der zu beschichtenden Oberfläche agglomerieren. Diese Molybdänschicht hat eine Stärke von etwa 0,1 bis 0,6 mm.
W ' Anschließend wird diese Schicht mit einer Kohlenwasserstoffschicht imprägniert, z.B. mit entschleimtem Leinöl, das 10 bis 20 Gew.fo sehr feines Graphitpulver, Ruß oder Halbgraphit mit einer Korngröße zwischen 100 und 3Q00 I, wie es z.B. in der Kautschukindustrie verwendet wird, oder auch Tintenschwarz (noirs dienere), in Suspension enthält. Derartige Produkte lassen sich durch Craeken von Gas oder Erdöl gemäß den bekannten Ofen-, Tunnel- oder thermischen Verfahren herstellen..
Anschließend wird der Körper wärmebehandelt, wobei die imprägnierte Schicht auf ca. 220 C' erhitzt wird. Die genaue Temperatur hängt von der Stärke der Molybdänschicht und dem für den flüssigen Kohlenwasserstoff gewünschten Carbonisierungsgrad ab. Bei dieser Behandlung kann der Metallkörper einige Minuten lang mit der oxidierenden Flamme eines Acethylen - Sauerstoff - Brenners in Berührung kommen
- 5 1Q9 8Ä6/0 377
BAD-.ORIGINAL
— "5 —
Die erhaltene Schicht besteht, wie bereits erwähnt, aus einem Agglomerat von Molybdänteilchen, die Kohlenstoff- und Graphitteilchen einschließen, welche aus der Imprägnierung stammen oder durch Carbonisierung des flüssigen Kohlenwasserstoffs entstanden sind. Dadurch weist der Überzug einen sehr kleinen Reibungskoeffizienten auf, der auch bei starker Beanspruchung erhalten g bleibt. Die Oberfläche des Überzugs kann vor der Inbetriebnahme des Körpers nachbearbeitet oder poliert werden, wobei insbesondere Graphitpulver angewandt wird.
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Claims (5)

-G- Pa t e η t a η s ρ rü c h e :
1. Verfahren zum Herstellen einer Schicht mit kleinem Reibungskoeffizienten auf der Oberfläche von Reibkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß man eine dünne Molybdänschicht mit poröser Struktur auf die Oberfläche durch Aufsprühen von geschmolzenen Molybdänteilchen mit einem Schmelzrohr aufbringt, die so erhaltene poröse Molybdänschicht mit einem flüssigen Kohlenwasserstoff imprägniert und den Kohlenwasserstoff durch Erhitzen des Überzugs carbonisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die poröse Molybdänschicht mit einer Suspension von Kohlenstoff oder Graphit in einem flüssigen Kohlenwasserstoff imprägniert. ·
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Imprägnieren der porösen Molybdänschicht eine Suspension verwendet, die 1.0 bis 20$ Graphit und/oder Ruß enthält. ' *
' ■ 1D98A6/0377 -7-
BAD ORfGfNAL
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die imprägnierte Schicht in einem Ofen oder mit einem Brenner auf etwa 200 bis 250QC erhitzt.
5. Heizkörper mit einer Molybdän-Überzugsschicht gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.
BAD .ORIGINAL
109846/0377
DE19681696605 1967-02-06 1968-02-05 Verfahren zum Herstellen einer Schicht mit kleinem Reibungskoeffizienten Pending DE1696605A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR93888A FR1523222A (fr) 1967-02-06 1967-02-06 Procédé de réalisation d'un revêtement à faible coefficient de frottement et pièces munies de ce revêtement

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EP0285722B1 (de) * 1987-04-07 1992-01-02 Plasma Coatings, Inc. Luftgehärtete Kompositbeschichtung und Verfahren zu ihrer Anwendung

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BE710378A (de) 1968-08-06
GB1165871A (en) 1969-10-01
LU55370A1 (de) 1968-08-30
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