DE1938595A1 - Coating for composite items and process for its manufacture - Google Patents
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Description
HOGER-STELLRECHT-GRiESSBACH-HAECKERHOGER-STELLRECHT-GRiESSBACH-HAECKER
PATENTANWÄLTE IN STUTTGARTPATENT LAWYERS IN STUTTGART
A 37 472 Td . \ - A 37 472 Td. \ -
18.JuIi 1969July 18, 1969
Texas Instruments Incorporated, Dallas/Texas 13500 North Central ExpresswayTexas Instruments Incorporated, Dallas / Texas 13500 North Central Expressway
Überzug für zusammengesetzte Gegenstände sowie Verfahren zu seiner Herstellung.Coating for composite articles and process for their manufacture.
Die Erfindung betrifft Schutzschichten, und zwar insbesondere auf zusammengesetzten Geräte- und Apparateteilen, ·The invention relates to protective layers, in particular on assembled parts of equipment and apparatus,
Es besteht ein ausgesprochenes Bedürfnis für die Beschichtung von Geräte- und Maschinenteilen, die aus mehreren miteinander verlöteten oder verschweißten Teilstücken zusammengesetzt sind, so daß. das gesamte Teil einschließlich der Verbindungsstellen gegen schädliche Einflüsse von außen ge-There is a definite need for the coating of equipment and machine parts that consist of several with one another soldered or welded sections are assembled so that. the entire part including the Connection points protected against harmful external influences
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schützt ist, die eine Zerstörung des Teils "bewirken könnten. Beispiele für schädliche Einflüsse von außen, gegen die zu schützen Ziel der Vorliegenden Erfindung ist, sind Oxidation und Erosion oder Lochfraß'. . .that could destroy the part ". Examples of harmful external influences against which to Protect The present invention aims to prevent oxidation and erosion or pitting. . .
Da es oft erwünscht ist, die günstigen Grundeigenschaften eines Materials zu nutzen, was aber nicht möglich ist, wenn -es nicht gegen die Umwelteinflüsse geschützt wird, denen es ausgesetzt werden muß, finden die erfindungsgemäßen Überzüge in vielen Bereichen eine sehr wichtige Anwendung. Bei den Anordnungen der Schaufel- bzw. Flügelabschnitte in Strahltriebwerken z.B. sind die Schaufeln oder Flügel oft in einen Haltering eingelötet, so daß eich ein zusammengesetztes Teil ergibt, das häufig der Erosion und Korrosion zum Opfer fällt, wenn das Triebwerk der Einwirkung von Sand, Eis, Staub usw. ausgesetzt ist. Um ein solches Maschinenteil erosions- und korrosionsbeständig zu machen, ist es nicht nur erforderlich, daß die Schaufeln und der Haltering mit einem geeigneten Schutzüberzug versehen werden, es müssen vielmehr auch die Bereiche der Verlötungen und Verschweißungen in dieser Weise geschützt werden.Because it is often desirable to use the favorable basic properties of a material, but this is not possible if -it is not protected against the environmental influences to which it must be exposed, find the coatings according to the invention a very important application in many areas. With the arrangements of the blade or wing sections in jet engines E.g. the blades or wings are often soldered into a retaining ring so that a composite Part that often falls victim to erosion and corrosion when exposed to the engine Exposed to sand, ice, dust, etc. To such a machine part To make erosion and corrosion resistant, it is not only necessary that the blades and the Retaining ring be provided with a suitable protective coating, Rather, the areas of the soldering must also be and welds are protected in this way.
In der Vergangenheit wurden solche Probleme durch Anwendung von Überzügen aus z.B. Titancarbid gelöst, das auf die Unterlage, z.B. das Metall, dadurch aufgebracht wurde, daß die Metalloberfläche einem Gasstrom aus Titantetrachlorid und einem Kohlenwasserstoff, wie z.B. Methan, ausgesetzt . wurde. Die gasförmigen Eeaktanten wurden in Gegenwart der Metallunterlage zusammengebracht, das für gewöhnlich auf einer Temperatur zwischen 900 und 1200° C gehalten wurde, wobei sie unter Bildung von Titancarbid.miteinander reagierten, das sich auf der Metalloberfläche festhaftend niederschlug. Der Chlorwasserstoff und andere bei der ReaktionIn the past, such problems were caused by application dissolved by coatings of e.g. titanium carbide, which is applied to the The substrate, e.g., the metal, has been applied by exposing the metal surface to a gas stream of titanium tetrachloride and a hydrocarbon such as methane. became. The gaseous reactants were in the presence of the Brought together a metal base that was usually kept at a temperature between 900 and 1200 ° C, they reacted with one another to form titanium carbide, which was firmly deposited on the metal surface. The hydrogen chloride and others in the reaction
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gebildete gasförmige Produkte wurden aus dem Raum, in dem diese Umsetzung durchgeführt wurde, abgezogen. Dieses Verfahren ist schon früher ausführlich besehrieben worden (USA-Patentschrift 2 962 388) , ebenso wie eine Einrichtung, mit deren Hilfe harte und dichte Überzüge dieser Art aufgebracht werden können (USA-Patentschrift 2 884 894).formed gaseous products were from the room in which this reaction was carried out, deducted. This method has already been described in detail earlier (USA patent 2 962 388), as well as a device with the help of which hard and dense coatings of this type can be applied (US Pat. No. 2,884,894).
Eines der Probleme, das sich bei der Beschichtung eines Metalls mit Titancarbid bei Temperaturen zwischen 900 und 1200° C häufig ergibt, ist der Verlust der Anlaßzähigkeit in diesem Metall. Es ist allgemein bekannt, daß Metalle, insbesondere Stahl oder bestimmte Titanlegierungen, dadurch gehärtet werden, daß sie zuerst auf eine Temperatur von 10000C oder höher gebracht werden, worauf man sie rasch abschreckt. Mach dem Abschrecken wird das Metall dann bei einer Temperatur von ungefähr 500 bis 600° C getempert, damit das Metall weniger spröde und dafür zäher wird. Wird nun ein gehärtetes und getempertes Metall erneut auf eine Temperatur zwischen 900 und 1200° C erhitzt, z.B. um einen Überzug aus einem harten Material, wie z.B. Titancarbid, aufzubringen, so gehen dabei Härte und Anlaßzähigkeit des Metalles v/ieder verloren. Wenn das Metall aber nach dem Aufbringen des Überzuges erneut abgeschreckt wird, um es zu härten, so kann der Überzug beschädigt werden, weil das Metallstück beim Abstreeken seine Dimensionen ändert. Diese Änderung der Abmessungen kann zu Rissen im Überzug führen oder Ursache für die Bildung einer rauhen Oberfläche sein und schließlich auch zur Folge haben, daß sich der Überzug von der Metalloberfläche ablöst. Dadurch ist nicht nur die Unversehrtheit des Überzuges in Frage gestellt, vielmehr weist das Metall als Trägermaterial keine ausreichende Festigkeit mehr auf, so daß der Überzug dicker gemachtOne of the problems that frequently arises when a metal is coated with titanium carbide at temperatures between 900 and 1200 ° C. is the loss of the tempering toughness in this metal. It is generally known that metals, in particular steel or certain titanium alloys, are hardened by first bringing them to a temperature of 1000 ° C. or higher, whereupon they are quickly quenched. After the quenching, the metal is then tempered at a temperature of approximately 500 to 600 ° C. so that the metal becomes less brittle and, in turn, tougher. If a hardened and tempered metal is heated again to a temperature between 900 and 1200 ° C, for example to apply a coating made of a hard material such as titanium carbide, the hardness and tempering toughness of the metal are lost again. However, if the metal is quenched again after the coating has been applied in order to harden it, the coating can be damaged because the metal piece changes its dimensions when it is cut off. This change in dimensions can lead to cracks in the coating or cause the formation of a rough surface and ultimately also cause the coating to separate from the metal surface. This not only calls into question the integrity of the coating, but rather the metal as a carrier material no longer has sufficient strength, so that the coating is made thicker
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werden muß, damit er gegen die Kräfte beständig ist, denen · er ausgesetzt sein kann.must be so that it is resistant to the forces to which he can be exposed.
Ein anderes Problem, das sich speziell beim Aufbringen von Überzügen auf zusammengesetzte Apparateteile ergibt, ist die Schwierigkeit, zwischen dem Überzug und der Löststelle, der Schweißnaht oder einem anderen, den Zusammenhalt zwischen den verbundenen Teilen bewirkenden Material eine ausreichende Haftung zu erzielen. Diese Schwierigkeit wird noch vergrößert^ wenn Beschichtungsverfahren angewandt werden, die auf einer Durchdringung des Überzug- und des Grundmaterials durch Diffusion beruhen, da diese Verfahren leicht zu einem Überzug führen, der in verschiedenen Bereichen auf der Unterlage eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweist. Dieses Problem ist besonders akut an den Stellen, an denen die Teilstücke miteinander verbunden sind, sei es durch Verlöten, durch eine Schweißnaht oder durch ein anderes Material, das den Zusammenhalt zwischen den verbundenen Teilen bewirkt. Desweiteren ergibt sich beim Beschichtungsverfahren häufig ein durch unterschiedliche Diffusionsgeschwindigkeiten verursachtes Problem, wenn Materialien mit einer sehr unterschiedlichen Zusammensetzung, wie z.B. ein Lot, das Teile aus rostfreiem Stahl miteinander verbindet, am Aufbau des Apparateteils beteiligt sind.. So ist z.B. die Geschwindigkeit, mit der die Bestandteile eines Überzuges in eine Lotoberfläche eindiffundieren, völlig verschieden von der Diffusionsgesch.windigkeit dieser Bestandteile, in eine Oberfläche von rostfreiem Stahl.. Solche ungleichen Diffusionsverhältnisse führen zu ungleichmäßigen Überzügen, was unter schweren Arbeitsbedingungen Anlaß zu Lochfräß und punktförmiger Korrosion geben kann. . ■Another problem that arises particularly when applying coatings to assembled apparatus parts is the difficulty of achieving adequate adhesion between the coating and the looseness, weld, or other material that provides cohesion between the connected parts. This difficulty is exacerbated when coating processes are used which rely on penetration of the coating and the base material by diffusion, since these processes easily lead to a coating which has a different composition in different areas on the substrate. This problem is particularly acute at the points where the sections are connected to one another, be it by soldering, by a weld or by some other material that brings about the cohesion between the connected parts. Furthermore, a problem often arises in the coating process, caused by different diffusion speeds, when materials with a very different composition, such as a solder that connects parts made of stainless steel to one another, are involved in the construction of the apparatus part the constituents of a coating diffuse into a soldering surface, completely different from the diffusion speed of these constituents, into a surface of stainless steel .. Such unequal diffusion ratios lead to uneven coatings, which under severe working conditions can give rise to pitting and punctiform corrosion. . ■
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Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Schutzschicht für unter Verwendung einer Verbundmasse zusammen—' gesetzte Gegenstände zu schaffen, die ohne die zuvor erwähnten Nachteile aufgebracht werden kann und eine erfindungsgemäße Schutzschicht ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht aus einer Kohlenstoff-Stickstoff-Metallbzw. -Metalloid-Verbindung, insbesondere aus einem Carbonitrid eines Metalls oder Metalloids in homogener, fester Lösung auf der Oberfläche der Teilstücke und auf derjenigen der Verbundmasse besteht und die letztere in oberflächennahen Bereichen durchsetzt, wobei das Metall bzw. Metalloid ein Übergangsmetall der Gruppen IVb, Vb, VIb des periodischen Systems bzw. Silizium oder Bor ist. Ausgehend von einem Verfahren, bei dem . der erwärmte Gegenstand einem Gasstrom ausgesetzt wird, der die Eeaktanten zur Bildung der Schutzschicht enthält, wird gemäß der Erfindung zur Herstellung der Schutzschicht ferner vorgeschlagen, daß der Gegenstandso stark erwärmt wird,- daß die Verbundmasse erweicht, und daß ein Gasstrom verwendet wird, welcher Kohlenstoff, Stickstoff und das Metall bzw. Metalloid in einem solchen Zustand enthält, daß diese Elemente reaktionsfähig sind.The invention was based on the object of providing a protective layer for using a composite mass together— ' to create set objects that can be applied without the aforementioned disadvantages and one according to the invention Protective layer is characterized in that the protective layer consists of a carbon-nitrogen-metal or. -Metalloid compound, in particular from a carbonitride of a metal or metalloid in a homogeneous, solid Solution on the surface of the sections and on that of the composite material and the latter penetrates in areas near the surface, the metal or metalloid a transition metal of groups IVb, Vb, VIb of the periodic System or silicon or boron. Based on a procedure in which. the heated object Is exposed to a gas stream containing the reactants to form the protective layer, according to the invention for Production of the protective layer also proposed that the object is heated so much, - that the composite material softens, and that a gas stream is used which contains carbon, nitrogen and the metal or metalloid in one contains such a state that these elements are reactive.
Die chemische Abscheidung aus dem Dampfraum entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren ergibt einen völlig gleichmäßigen Überzug auf einem zusammengesetzten Apparateteil einschließlich der Bereiche, in denen die Teilstücke miteinander verbunden sind9 unabhängig von der chemischen Zusammensetzung der jeweiligen Teilstücke und dem zu deren Vereinigung verwendeten Material,, Der Überzug aus dem Metallcarbonitrid ergibt eine festhaftende, harte erosions- und korrorionsbeständigQ Oberfläche, welche die Leistungs-The chemical deposition from the vapor space according to the method according to the invention results in a completely uniform coating on an assembled apparatus part including the areas in which the sections are connected to one another 9 regardless of the chemical composition of the respective sections and the material used to combine them, the coating the metal carbonitride results in a firmly adhering, hard erosion and corrosion-resistant surface, which enhances the performance
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f ähigkeit, und die Lebensdauer des Äpparateteils, auf welchen sie aufgebracht wurde, wesentlich verbessert. Der erfindungsgemäße Überzug kann ferner bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen auf zusammengesetzte Metallteile aufgebracht werden, so daß. dabei die Anlaßzähigkeit der Metalle oder Legierungen, aus welchen die Teilstücke der gesamten Anordnung bestehen, nicht verloren geht. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß auch höhere Abseheidungstemperaturen angewandt werden können, wenn es eine entsprechende thermische Unempfindlichkeit der Teilstücke der Anordnung zuläßt« Dementsprechend, können zur Herstellung der zusammengesetzten Apparateteile, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beschichtet werden sollen, viele verschiedene Verbundmassen _■ mit unterschiedlichen Erweichungspunkten verwendet werden. Daraus folgt, daß eine geeignete Beschichtungstemperatur ausgewählt werden kann, wobei sich diese Temperatur nach der anzuwendenden Verbundmasse unü nach der Zersetzungstemperatur der zur Erzielung des Überzuges verwendeten Reaktionspartner richtet.Ability, and the service life of the Äpparat part on which it was applied, significantly improved. The coating according to the invention can also be applied to assembled metal parts at relatively low temperatures, so that. the tempering toughness of the metals or alloys, of which the parts of the entire arrangement are made, is not lost. It should be pointed out, however, that higher separation temperatures can also be used if the parts of the arrangement are appropriately thermally insensitive different softening points can be used. It follows that a suitable coating temperature can be selected, this temperature depending on the composite to be used and on the decomposition temperature of the reactants used to achieve the coating.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die gesamte Anordnung, bevor sie mit dem zur Erzeugung der Abscheidung verwendeten Gasstrom in Berührung gebracht» wird, mindestens auf eine Temperatur erhitzt, die dem Erweichungspunkt des speziellen verbindenden Materials entspricht, das zur Vereinigung der Teilstücke verwendet wurde.In a preferred embodiment of the invention, the entire arrangement is generated before it is used with the the gas flow used in the deposition is brought into contact with it, heated at least to a temperature which corresponds to the softening point corresponds to the specific connecting material used to unite the sections.
Wie oben schon erwähnt, kann das erfindungsgemäße Verfah- ' ren zum Beschichten praktisch jedes zusammengesetzten Apparateteils verwendet werden» bei welchem die einzelnen Teile mit Hilfe eimer Verbundmasse vereinigt sind, die erweicht werden kann und anschließend wieder erhärtet, um As already mentioned above, the inventive method can ' They can be used to coat practically any assembled piece of equipment in which the individual Parts are united with the help of bucket composite material, which can be softened and then hardened again to
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die notwendige Formbeständigkeit der Teile aufrechtzuerhalten. So kann das Verfahren z.B. leicht dafür eingerichtet werden, um Teile zu "beschichten, die miteinander verlötet sind, wobei die angewandte Temperatur über der Erweichungstemperatur der entsprechend der speziellen Situation als Lot verwendeten Legierung oder des Metalls liegt. Desweiteren können auch verschweißte Teile "beschichtet werden; und in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die .Verbundmasse eine !legierung, ein Lot oder ein reines Metall, wie -dies z.B, "bei einer Schweißnaht der Pail ist.to maintain the necessary dimensional stability of the parts. For example, the process can easily be set up for this to "coat parts that are soldered together, the applied temperature being above the softening temperature." the alloy or metal used as solder according to the specific situation. Further "welded parts" can also be coated; and in a preferred embodiment of the invention is the .compound mass is an alloy, a solder or a pure one Metal, such as this, for example, "is the pail in a weld seam.
Wie schon erwähnt, wird das erfindungsgemäße Verfahren in seiner allgemeinsten Form unter Verwendung eines Stromes von gasförmigen Reaktionspartnern durchgeführt, der eine Kohlenstoffquelle, die ein spezieller Kohlenwasserstoff oder eine Kombination von Kohlenwasserstoffen sein kann, ein spezielles Metall und Stickstoff enthält. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfimdungsgemäßen Verfahrens enthält der Gasstrom, der über den erhitzten zusammengesetzten Gegenstand geführt wird, insgesamt molekularen Wasserstoff, eine Kohlenstoff enthaltende Verbindung oder eine Mischung solcher Verbindungen, die sich innerhalb eines bestimmten Temperaturbereiches leicht zersetzen, eine mindestens ein Metall enthaltende Verbindung, die sich ebenfalls unter Wärmeeinwirkung zersetzt, molekularen Stickstoff und/oder eine in der Hitze zersetzliehe Stickstoffverbindung* Bei einer anderen Ausführungsform wird der Stickstoff in Form einer einzigen Verbindung zugeführt, die sowohl Stickstoff und Kohlenstoff enthält und die sich in einem bestimmten Temperaturbereich thermisch zersetzt.As already mentioned, the method according to the invention is in its most general form using a current carried out by gaseous reactants, which is a carbon source, which is a special hydrocarbon or a combination of hydrocarbons, contains a specific metal and nitrogen. In a preferred Embodiment of the method according to the invention the gas stream passing over the heated composite article contains a total of molecular hydrogen, a carbon-containing compound or a mixture of such compounds, which are within a certain Easily decompose in the temperature range, a compound containing at least one metal, which also decomposed under the influence of heat, molecular nitrogen and / or a heat decomposable nitrogen compound * In another embodiment, the nitrogen is supplied in the form of a single compound which contains both nitrogen and carbon and which are combined in one thermally decomposed in a certain temperature range.
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Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete, metallhaltige reaktionsfähige Verbindungen sind u.a. Metallhalogenide bzw. Metallaidhalogenide. Eine bevorzugte Gruppe von Halogeniden ist durch die allgemeine Formel MeX gekennzeichnet, in welcher η die Wertigkeit des Metalls bzw. Metalloids, Me und X ein Halogen, z.B. Fluor, Chlor, Brom,, Jod,, bedeuten, wobei Me Silicium, Bor oder ein Ubergangsmetall aus der IV., V. und VI.Nebengruppe des periodischen Systems der chemischen Elemente sein kann. Im allgemeinen werden die Tetrahalogenide der tibergangsmetalle, wie etwa das Titantetrachlorid oder -bromid, bevorzugt verwendet. In machen Fällen können allerdings auch die;Dihalogenide und Trihalogenide nützlich sein, besonders wenn die Beschichtung bei höheren Temperaturen vorgenommen werden oder die Menge des entstehenden Chlorwasserstoffs beschränkt bleiben soll. .Metal-containing ones suitable for the process according to the invention reactive compounds include metal halides or metal halides. A preferred group of halides is characterized by the general formula MeX, in which η is the valence of the metal or metalloid, Me and X is a halogen, e.g., fluorine, chlorine, bromine, iodine, where Me silicon, boron or a transition metal from subgroups IV, V and VI of the Periodic Table of Chemicals Elements can be. In general, the tetrahalides the transition metals, such as titanium tetrachloride or bromide, preferably used. In some cases, however also the; dihalides and trihalides may be useful, especially if the coating is at higher temperatures be made or the amount of hydrogen chloride formed should remain limited. .
Zu den geeigneten kohlenstoffhaltigen Verbindungen für das Reaktionsgemisch gehören cyclische und acyclische Kohlenwasserstoffe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen im Molekül, : die sich bei höheren Temperaturen leicht zersetzen* Beispiele hierfür sind Paraffine, wie. etwa Methan, Äthan, Propan, Butan, Pentan, Decan, Pentadecan, Octadecan, sowie aromatische Verbindungen, wie etwa Benzol und dessen Halogenrsubstitutionsprodukte, wie Chlorbenzo£, Dichlorbenzol, Di-Tsrombenzol u.dgl.. Erdgas ist eine besonders bevorzugte Kohlenstoffquelle, da es eine größere Zahl von Kohlenwas- . serstoffen enthält und leicht erhältlich ist.Among the suitable carbonaceous compounds for the The reaction mixture includes cyclic and acyclic hydrocarbons with up to 18 carbon atoms in the molecule: which decompose easily at higher temperatures * Examples are paraffins, such as. about methane, ethane, propane, Butane, pentane, decane, pentadecane, octadecane, as well as aromatic compounds such as benzene and its halogen substitution products, such as chlorobenzene, dichlorobenzene, di-chromobenzene etc. Natural gas is a particularly preferred source of carbon because it contains a greater number of hydrocarbons. contains and is readily available.
Der Gasstrom der reaktionsfähigen Verbindungen enthält bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgeffläßen Verfahrens Wasserstoff, Stickstoff, einen Kohlenwasserstoff oder eine Mischung von Kohlenwasserstoffen und The gas stream of the reactive compounds contains at another preferred embodiment of the invention glass Process hydrogen, nitrogen, a hydrocarbon or a mixture of hydrocarbons and
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ein Halogenid eines Metalls aus der oben bezeichneten Gruppe. Bevorzugt wird die Verwendung von Erdgas als Kohlenwasserstoff und von Titantetrachlorid als Metallhalogenide obwohl natürlich auch andere leicht zugängliche Kohlenwasserstoffe, wie etwa Propan zusammen mit dem Titantetrachlorid als Metallhalogenid gut verwendet werden können.a halide of a metal from the group specified above. Preferred is the use of natural gas as the hydrocarbon and titanium tetrachloride as the metal halides, though of course also other easily accessible hydrocarbons, such as propane can be used well as metal halide together with titanium tetrachloride.
Andere kohlenstoffhaltige Verbindungen, die verwendet werden können, um für die Beschichtungsreaktion den Kohlenstoff und den Stickstoff und außerdem auch den Wasserstoff zur Verfügung zu stellen, der als Reduktionsmittel für das Metallhalogenid erforderlich ist, sind u.a.i Other carbonaceous compounds that are used can in order for the coating reaction the carbon and the nitrogen and also the hydrogen are available which is required as a reducing agent for the metal halide are i.a.i
Hydrazin und eine kohlenstoffhaltige Verbindung (i)Hydrazine and a carbonaceous compound (i)
Ri;n - <Ri . , ' (H) Ri ; n - < Ri . , ' (H)
R1- N = N - R1 ' (III)R 1 - N = N - R 1 '(III)
R1- N = N - NH - R1 ' ~* ■ (IV)R 1 - N = N - NH - R 1 '~ * ■ (IV)
H - N 'H - N '
.■- ZR0 , und .... (V) ·. ■ - ZR 0 , and .... (V) ·
In diesen Formeln bedeutet R1 ein Wasserstoffatom, einen cyclischen oder acyclischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen^ wie Z0B. eine Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Aralkyl-Gruppe einschließlich der Anrinosubstitutionsprodukte davon ρ vorausgesetzt, daß mindestens eine der R^-GruppenIn these formulas, R 1 denotes a hydrogen atom, a cyclic or acyclic hydrocarbon radical having 1 to 18 carbon atoms, such as Z 0 B. an alkyl, cycloalkyl, aryl or aralkyl group including the amino substitution products thereof ρ provided that at least one of R ^ Groups
-10 --10 -
9890/1028' °*mtHAL 9890/1028 ' ° * mtHAL
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im- gleichen:■ Molekül" ein Kohlenwasserstüffest ist. E^ repräsentiert einen cyclischen oder acyclischen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis .18 Kohlenstoffatomen einschließlich der aromatischen und Aminosubstituionsprodukte davon*in the same way: ■ Molecule "is a hydrocarbon solid. E ^ represents a cyclic or acyclic aliphatic Hydrocarbon radical with 1 to .18 carbon atoms inclusive the aromatic and amino substitution products thereof *
Die leicht zu aktivierenden Kohlenstoffverbindungen, die zusammen mit Hydrazin verwendet werden können, sind Kohlenwasserstoffe mit. bis zu 18 Kohlenstoffatomen im Molekül, wie z.B. Methan, Athari, Propan, Butane, Pentane, Decane, Octadecane- und Mischungen davon, sowie aromatische Verbindungen, h ' wie Benzol und Halogensubstitutionsprodukte davon. Außerdem können Stickstoffenthaltende Kohlenwasserstoffe verwendet werden, wie etwa Alky!amine, Pyridin und die Verbindungen, die durch die allgemeinen Formeln (II) bis (VI) weiter oben gekennzeichnet sind.The easily activated carbon compounds that can be used together with hydrazine are hydrocarbons with. up to 18 carbon atoms in the molecule, such as methane, athari, propane, butanes, pentanes, decanes, octadecanes and mixtures thereof, as well as aromatic compounds, h 'such as benzene and halogen substitution products thereof. In addition, nitrogen-containing hydrocarbons such as alkyl amines, pyridine and the compounds characterized by the general formulas (II) to (VI) above can be used.
!Typische Beispiele für die Yerbindungen (II) bis (YI) sind: 1,2-Dimethy!hydrazin, 1,1-Dimethylhydraziii, 1,2-Dioctylhydrazin, 1,T Diphenylhydrazin, 1,2-Dipheny!hydrazin, 1-Äthyl-2-phenylhydrawin, i-Phenyl-2-o-tolyhydrazin, 4",Λ.'-Biami'nohy-^' drazobenzol, 1,2-]3i-1-naphthylhydrazin, 1,1'-Diazoaminobenzol, 1,1'-Biazoaminonaphthalin, Diazomethan., Diazoheptan, Diazodecan, Diazopentadecan, Hydraaimethan, Hydraziäthan, Hydxazi- ^ decan u.dgl. mehr.! Typical examples for the compounds (II) to (YI) are: 1,2-dimethylhydrazine, 1,1-dimethylhydrazine, 1,2-dioctylhydrazine, 1, T diphenylhydrazine, 1,2-diphenylhydrazine, 1-ethyl-2-phenylhydrazin, i-Phenyl-2-o-tolyhydrazine, 4 ", Λ .'- Biami'nohy- ^ ' drazobenzene, 1,2-] 3i-1-naphthylhydrazine, 1,1'-diazoaminobenzene, 1,1'-biazoaminonaphthalene, diazomethane., Diazoheptane, diazodecane, Diazopentadecane, hydraaimethane, hydrazitane, hydxazi- ^ decan and the like more.
Demeritsprechend wird bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem ein erhitzter Zusammengesetzter Gegenstand mit einer Metall-Kohlenötoff-Stickstoff-Verbindung beschichtet wird? ein Strom von dampfförmigen reaktionsfähigen Verbindungen verwendet, der aus zwei Bestandteilen bestehtj erstens ein Metall- bzw. Metalloid-Halogenid und zweitens eine Verbindung, die Stick-Accordingly, in another preferred embodiment of the method of the invention, in which a heated composite article is coated with a metal-carbon-nitrogen compound ? a stream of vaporous reactive compounds is used, which consists of two components j first a metal or metalloid halide and second a compound, the nitrogen
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stoff und Kohlenstoff enthält. Das Halogenid ist vorzugsweise durch die allgemeine Formel MeX gekennzeichnet, in welcher mit X ein Halogen und mit η die Wertigkeit des Metalles bzw. Metalloids Me bezeichnet ist. Die Kohlenstoff und Stickstoff enthaltende .Verbindung ist vorzugsweise eine der oben in Gruppe (II) bis (VI) genannten reaktionsfähigen Verbindungen.contains substance and carbon. The halide is preferably characterized by the general formula MeX, in which with X is a halogen and with η the valence of the metal or Metalloids Me. The compound containing carbon and nitrogen is preferably a those mentioned in group (II) to (VI) above reactive Links.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des er-.findungsgemäßen Verfahrens ist das Metallhalogenid ein Metallchlorid und ganz speziell ein Titanchlorid. Eine zweckmäßige Kombination als Gasstrom enthält Titantetrachlorid und 1,1-Bimethylhydrazin oder als Alternative Hydrazin und einen Kohlenwasserstoff, zusammen mit Wasserstoff und/oder Stickstoff als Trägergas. In a particularly preferred embodiment of the invention In the process, the metal halide is a metal chloride and especially a titanium chloride. A functional one Combination as a gas stream contains titanium tetrachloride and 1,1-bimethylhydrazine or, as an alternative, hydrazine and one Hydrocarbon, together with hydrogen and / or nitrogen as carrier gas.
Wie schon oben erwähnt, wird zum Vereinigen der Teilstücke zum Apparateteil vorzugsweise eine Legierung, ein Lot oder ein Metall verwendet; außerdem wird die gesamte Anordnung zunächst auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher die Legierung oder das Metall erweicht und bei welcher die reaktionsfähigen Verbindungen, die zum Beschichten der Anordnung verwendet werden, sich zersetzen. Unter diesen Bedingungen , wird für das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise .ein Metallhalogenid und eine Kohlenstoff-Stickstoff-Verbindung aus den oben angeführten Gruppen (I) bis (VI) als Komponenten des zum Beschichten dienenden Gasstroms verwendet. Wie in den vorhergehenden Ausführungsformen werden als Metallhalogenid ein Metallchlorid, z.B., Titanchlorid, bevorzugt, und für den zur Beschichtung dienenden Gasstrom eine Mischung von Stickstoff als Trägergas;, Titaritetrachlorid und 1,1-Dimethylhydrazin oder, anstelle der letzteren Verbindung,As already mentioned above, an alloy, a solder or a metal is preferably used to combine the sections to form the apparatus part; in addition, the entire arrangement is first heated to a temperature at which the alloy or metal softens and at which the reactive compounds which are used to coat the arrangement decompose. Under these conditions, a metal halide and a carbon-nitrogen compound from the above-mentioned groups (I) to (VI) are preferably used as components of the gas stream used for the coating for the process according to the invention. As in the previous embodiments, a metal chloride, e.g. titanium chloride, is preferred as the metal halide, and a mixture of nitrogen as the carrier gas for the gas stream used for the coating, titarite tetrachloride and 1,1-dimethylhydrazine or, instead of the latter compound,
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Hydrazin und ein Kohlenwasserstoff, verwendet. Unter der Voraussetzung, daß wie "bei den oben beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Metallchlorid und stickstoff- und kohlenstoffhaltige Verbindungen aus den oben zusammengestellten Gruppen (I) bis (Vl) Verwendung finden, werden die Teilstücke der gesamten Anordnung vorzugsweise mit einem Lot miteinander verbunden, das ungefähr 53 "bis ungefähr 55 Gew.5& Silber, ungefähr 39 bis ungefähr 41 Gew.fo Kupfer, ungefähr 4 bis ungefähr 6 Gew.^ Zink und ungefähr 0,5' bis ungefähr 1,5 Gew. a/o Mekel enthält. Beidieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es weiter empfehlenswert, die Zersetzungs- und Beschichtungstemperatur im Bereich zwischen ungefähr 400 und ungefähr 1200° C zu wählen.Hydrazine and a hydrocarbon are used. Provided that, as in the above-described embodiments of the method according to the invention, a metal chloride and nitrogen- and carbon-containing compounds from groups (I) to (VI) are used, the sections of the entire arrangement are preferably connected to one another with a solder which contains about 53 "to about 55 wt% silver, about 39 to about 41 wt% copper, about 4 to about 6 wt% zinc, and about 0.5 'to about 1.5 wt% a / o mekel . In this embodiment of the method according to the invention, it is further advisable to choose the decomposition and coating temperature in the range between approximately 400 and approximately 1200.degree.
Zusätzliche reaktionsfähige Verbindungen, die sowohl Kohlenstoff als auch Stickstoff enthalten, und die für das erfindiangsgemäße Verfahren verwendet werden können, sind u.a. Aminoalkine, Pyridine und Alky!amine, beispielsweise Äthylendiamin, Triaminoäthylen, Pyridin, Trimethylamin, Triäthylamin u.dgl.. ■Additional reactive compounds that are both carbon as well as nitrogen, and those for the inventive Processes that can be used include aminoalkines, pyridines and alky! Amines, for example ethylenediamine, Triaminoethylene, pyridine, trimethylamine, triethylamine and the like .. ■
Dementsprechend kann der gasförmige Eeaktiönsstrom Wasserstoff, ein Halogenid eines Metalls oder Metalloids aus der weiter oben aufgeführten Gruppe und einen stickstoffhaltigen Kohlenwasserstoff enthalten, vorzugsweise Äthylendiamin, Pyridin oder Trimethylamin. Unter diesen Bedingungen handelt es sich bei dem Metallhalogenid vorzugsweise um Titantetrachlorid. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Schicht von Titancarbonitrid in fester Lösung aus dem Dampf raum auf dem Gegenstand niedergeschlagen, dessen Teilstücke zur Bildung der fertigen Anordnung miteinander verlötet sind, indem zunächstAccordingly, the gaseous reaction stream can be hydrogen, a halide of a metal or metalloid from the group listed above and a nitrogen-containing one Contain hydrocarbons, preferably ethylenediamine, pyridine or trimethylamine. Acts under these conditions the metal halide is preferably titanium tetrachloride. In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, a layer of titanium carbonitride is used deposited in solid solution from the vapor space on the object, the parts of which to form the finished assembly are soldered together by initially
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Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Verbundmasse in einen erweichten oder schmelzflüssigen Zustand übergeführt wird, bevor die für die Bildung der Beschichtung ausgewählte reaktionsfähige Verbindung zu dem gewünschten Metall-Karbonitrid-Überzug zersetzt wird. Besonders zweckmäßige Verbindungen sind Tetrakis-(dimethylamino)-titan, Tetrakis-(diäthylamino)-titan und Tetrakis-(diphenylamine)-titan. Als Lot wird wieder vorzugsweise ein solches verwendet, das /ngefähr "bis ungefähr 55 Gevi^ Silber, ungefähr 39 bis ungefähr 41 Gew.56 Kupfer, ungefähr 4 bis ungefähr 6 Gew.^ Zink und ungefähr 0,5 bis ungefähr 1,5 Gew.$ Nickel enthält, wobei die Temperatur, bei welcher die Reaktion vorgenommen wird, im Bereich zwischen ungefähr 700°C und ungefähr 12000C liegt. , Der am häufigsten verwendete Gegenstand sind Turbinenflügel aus rostfreiem Stahl für ein Strahltriebwerk, eingelötet in die Halteringe. Die Dicke des Überzugs aus Txtancarbonxtrid beträgt vorzugsweise ungefähr 0,013 bis ungefähr 0,038 mm.In this way it is ensured that the composite material is converted into a softened or molten state before the reactive compound selected for the formation of the coating is decomposed into the desired metal-carbonitride coating. Particularly useful compounds are tetrakis (dimethylamino) titanium, tetrakis (diethylamino) titanium and tetrakis (diphenylamine) titanium. The solder used is again preferably one which contains about "to about 55% by weight of silver, about 39 to about 41% by weight of copper, about 4 to about 6% by weight of zinc and about 0.5 to about 1.5% by weight contains. $ nickel, wherein the temperature at which the reaction is carried out is in the range between about 700 ° C and approximately 1200 0 C., the subject matter most commonly used are turbine blades made of stainless steel for a jet engine, soldered in the retaining rings. The thickness of the txtan carbonxtride coating is preferably from about 0.013 to about 0.038 mm.
Zum besseren Verständnis der Erfindung folgen nun einige typische Beispiele, welche das erfindungsgemäße Verfahren eingehender erläutern sollen.For a better understanding of the invention, a few typical examples of the method according to the invention now follow should explain in more detail.
Ein Strahltriebwerk-Turbinenflügel-Sektor wurde aus einem Blatt aus AM 355. rostfreiem Stahl und einem Halteband aus AM 309 rostfreiem Stahl unter Verwendung eines Silber-Kupfer Lotes der folgenden Zusammensetzung zusammengelötet: Silber 54 ί 1 Gew.$, Kupfer 40 - 1 Gew.j£, Zink 5 ί 0,5 Gew.# und Nickel 1 - 0,25 Gew.fb. Dieses Lot entspricht der Luft- und Baumfahrt-Spezifikation AMS 4772 A und der ASTM-Spezifikation ASTM - 260. Der Schmelzpunkt dieses Lotes liegtA jet engine turbine blade sector was soldered together from a blade made of AM 355 stainless steel and a retaining strap made of AM 309 stainless steel using a silver-copper solder of the following composition: silver 54 1 wt. $, Copper 40 - 1 wt. j £, zinc 5 ί 0.5 wt. # and nickel 1 - 0.25 wt. This solder corresponds to the aerospace industry specification AMS 4772 A and ASTM specification ASTM - 260. The melting point of this solder is
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bei ungefähr 718 C und die Erweichungstemperatur ist ungefähr 856° C.at about 718 C and the softening temperature is about 856 ° C.
Dann wurde ein reaktionsfähiger Dampf-Gassbrom aus Wasserstoff, Stickstoff, Titantetrachlorid und Erdgas erzeugt; das Erdgas hatte die folgende Zusammensetzung:Then a reactive vapor gas bromine was made from hydrogen, Generates nitrogen, titanium tetrachloride and natural gas; the natural gas had the following composition:
(Gewichtsprozent)proportion of
(Weight percent)
Der Triebswerksturbinensektor und das Halteband wurden dann in einen Reaktor verbracht, der zur Entfernung der Luft ' evakuiert wurde. Anschließend füllte man den Reaktor mit Wasserstoff und erhitzte die Anordnung auf 900° C. Nachdem die Anordnung diese Temperatur erreicht hatte, wurde der Gasstrom mit den reaktionsfähigen Bestandteilen 3 Stunden lang mit den folgenden Geschwindigkeiten darüber geleitet: Wasserstoff 150 l/Min., Stickstoff 23 l/Min., Titantetrachlorid 2,5 ml/Min., Erdgas 21 l/Min.« Anschließend. ^ -'.;The engine turbine sector and tether were then placed in a reactor which was evacuated to remove the air '. Then you filled the reactor with Hydrogen and heated the assembly to 900 ° C. After the assembly had reached this temperature, the Gas stream with the reactive constituents passed over it for 3 hours at the following rates: Hydrogen 150 l / min., Nitrogen 23 l / min., Titanium tetrachloride 2.5 ml / min., Natural gas 21 l / min. «Then. ^ - '.;
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.■/urde die Anordnung aus dem Turbinensektor und dem Halteband dem Reaktor entnommen und abgekühlt. Es zeigte sich, daß sich auf der Oberfläche des zusammengesetzten Teils eine sehr harte, feste Lösung von Titancarbonitrid niedergeschlagen hatte. Eine genaue Betrachtung und Schliffbilder von einem Querschnitt durch die Anordnung, der auch die Löststelle erfaßte, bestätigten, daß der Überzug an allen Teilen der Anordnung einschließlich dem gelöteten Material gut und fest haftete. Erosions- und Korrosionstests zeigten, daß der Überzug das in Präge stehende Material und die gelöteten Stelle sehr v/irksam schützt.. ■ / urde the arrangement from the turbine sector and the retaining strap removed from the reactor and cooled. It was found that a very large hard, solid solution of titanium carbonitride had precipitated. A close look and micrographs of one Cross-section through the assembly, including the loosening point, confirmed that the coating was on all parts of the assembly including the soldered material adhered well and firmly. Erosion and corrosion tests showed that the Coating the embossed material and the soldered Very effective protection.
Es ist von großer Bedeutung, daß das erfindungsgemäße Verfahren sehr flexibel ist, so daß es in handelsüblichen Anlagen ausgeführt werden kann. Die zu bepchichtende Anordnung wird vorzugsweise mit einer geeigneten Halterung in eine Reaktionskammer eingebracht und auf eine Temperatur erhitzt, bei welcher das in !Dampfform vorliegende reaktionsfähige Material, das verwendet werden soll, sich zersetzt, wenn es mit der Anordnung in Berührung kommt. Somit hängt die Temperatur, auf die das Substrat erhitzt werden muß, von den verwendeten speziellen reaktionsfähigen Verbindungen ab; sie liegt im allgemeinen im Temperaturbereich zwischen ungefähr 400 C und ungefähr 12000C. Eine Temperatur von ungefähr 400°C kann z.B. dann angewandt werden, wenn sich das Dampf-Reaktionssystem aus den folgenden Komponenten zusammensetzt: Titantetrachlorid, Äthylentriamin, Wasserstoff und Stickstoff; eine Temperatur von ungefähr 900° C oder höher wird bei einem System aus Titantetrachlorid, Erdgas, Wasserstoff und Stickstoff angev/andt. Nachdem der Gegenstand auf die erforderliche Temperatur gebracht worden ist, läßt man den Gasstrom, der die vorgesehene reaktionsfähige Verbindung bzw. die entsprechenden Verbindungen enthält, direkt über die Oberfläche des Substrats strömen, so daß sich auf dem Substrat das Metallcarbonitrid niederschlägt. Die Atomverhältnisse zwischen dem Metall, dem reaktionsfähigen StickrIt is of great importance that the method according to the invention is very flexible so that it can be carried out in commercially available systems. The arrangement to be coated is preferably placed in a reaction chamber with a suitable holder and heated to a temperature at which the reactive material in vapor form which is to be used decomposes when it comes into contact with the arrangement. Thus, the temperature to which the substrate must be heated depends on the particular reactive compounds used; it is generally in the temperature range between about 400 C and approximately 1200 0 C. A temperature of about 400 ° C can for example be applied when the vapor reaction system composed of the following components: titanium tetrachloride, Äthylentriamin, hydrogen and nitrogen; a temperature of about 900 ° C or higher is used in a system of titanium tetrachloride, natural gas, hydrogen and nitrogen. After the object has been brought to the required temperature, the gas stream, which contains the intended reactive compound or the corresponding compounds, is allowed to flow directly over the surface of the substrate, so that the metal carbonitride is deposited on the substrate. The atomic ratios between the metal, the reactive nitrogen
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stoff und dem reaktionsfähigen Kohlenstoff im Dampf-Gas-Strom sind im allgemeinen nicht kritisch und können sowohl durch die Art als auch durch die Mengenanteile der einzelnen Komponenten im Reaktionsgasstrom variiert werden, substance and the reactive carbon in the steam-gas stream are generally not critical and can be varied both by the type and the proportions of the individual components in the reaction gas stream,
Die Metallcarbonitrid-Überzüge, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt worden sind, enthalten das ausgewählte Metall bzw. Metalloid, den Kohlenstoff und den Stickstoff in einer Phase mit einheitlichem Kristallgitter. Die Härte der üblichen Übergangsmetallcarbid-Strukturen wird allgemein auf die starken Bindungskräfte und den sehr erschwerten Platzwechsel der Nichtmetallatome im Kristallgitter zurückgeführt, Das Material Titancarbid zeichnet sich durch metallische Bindung, Ionen- und kovalente Atom-Bindung aus. Die metallische Bindung ist im allgemeinen jedoch nur von geringem Einfluß, wie aus der kleinen Zahl von beweglichen Ladungsträgern hervorgeht. Der lonenbindungsanteil ist dagegen von größerer Bedeutung; er wird zu ungefähr 1,3 Elektronen angegeben, die vom 2 ρ Zustand des Kohlenstoffatoms in den 3 d Zustand des Titanatoins überwechseln. Das Vorliegen von kovalenten Bindungsanteilen zwischen den nächsten und übernächsten Nachbarn ist auf die physikalischen Eigenschaften, wie Härte, Sprödigkeit und Festigkeit des Materials von größtem Einfluß. ·The metal carbonitride coatings produced according to the invention Processes generated contain the selected metal or metalloid, the carbon and the nitrogen in a phase with a uniform crystal lattice. The hardness of the common transition metal carbide structures will generally on the strong binding forces and the very difficult change of position of the non-metal atoms in the crystal lattice The material titanium carbide is characterized by metallic, ion and covalent atomic bonds the end. The metallic bond is generally, however only of little influence, as can be seen from the small number of movable charge carriers. The ion binding fraction is, however, of greater importance; it is stated to be about 1.3 electrons that of the 2 ρ state of the carbon atom in the 3 d state of the titanatoin transfer. The presence of covalent bond components between the next and next but one neighbors is on the physical properties such as hardness, brittleness and strength of the material are of the greatest influence. ·
Die in fester Lösung vorliegenden Metallearbonitride haben Kristallstrukturen, die sehr ähnlich denjenigen der übergangsmetallcarbide sind; sie unterscheiden sich von diesen Materialien aber dadurch, daß sie nach Maß hergestellt werden können, so daß sie die gewünschten Eigenschaften in besonders günstiger Weise in sich vereinigen. Dazu wird eine solche Arbeitsweise gewählt, daß sich die Bindungen in der gewünschten Art und Anzahl bilden. Die Möglichkeit, die Bindungen nach Maß herzustellen, und damit die Eigen-The metal carbonitrides present in solid solution have Crystal structures very similar to those of transition metal carbides are; however, they differ from these materials in that they are made to measure can, so that they combine the desired properties in a particularly favorable manner. This will be chosen such a mode of operation that the bonds form in the desired type and number. The possibility, to make the bindings to measure, and thus the own
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schäften der Carbonitride entsprechend zu beeinflussen, wird durch die Inanspruchnahme des Valenzelektrons, das der Stickstoff im Vergleich zum Kohlenstoff mehr hat, beim Zustandekommen der Bindungen im Kristallgitter verursacht.to influence the shafts of the carbonitrides accordingly, is due to the use of the valence electron, which nitrogen has more in comparison to carbon Creation of bonds in the crystal lattice caused.
Wie bereits erwähnt, können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens verschiedene Arten von Materialien beschichtet werden; hierzu gehören Eisenmetalle, Titan, keramische Materialien und hochschmelzende Metalle, wie Wolfram, Molybdän, Niob und Tantal.As already mentioned, with the help of the invention Process different types of materials are coated; these include ferrous metals, titanium, ceramic materials and refractory metals such as tungsten, molybdenum, niobium and tantalum.
Aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens geht hervor, daß der Stickstoff, der Kohlenstoff und das ge'eignete Metall oder Metalloid von den verschiedenartigsten Verbindungen geliefert werden können; so stehen z.B. Verbindungen zur Verfugung, die alle diese drei Elemente in einem Molekül vereinigen; es genügen aber auch Verbindungen, die nicht alle diese Elemente enthalten, so daß sie entweder zusammen mit dem fehlenden Element selbst oder mit einer Verbindung, die dieses fehlende Element enthält, zur Anwendung gebracht werden. Es ist lediglich erforderlich, daß diese Elemente in einer reaktionsfähigen Form vorliegen, wenn sie bei den jeweiligen Beschwichtungsbedingungen mit der Oberfläche der zu beschichtenden Gegenstände in Berührung kommen. Desweiteren ist es nicht erforderlich, wie aus dem obigen Beispiel hervorgeht, daß die Kohlenstoffquelle eine reine Verbindung ist, um gute Beschichtungen zu erhalten.From the embodiments of the invention described above Process shows that the nitrogen, the carbon and the appropriate metal or metalloid can be supplied by the most diverse connections; For example, connections are available that unite all these three elements in one molecule; However, connections that do not include all of these elements are sufficient included so that they either go together with the missing element itself or with a compound that has this missing element Element contains, can be applied. It is only necessary that these elements in a reactive form are present if they work with the surface of the material to be coated under the respective coating conditions Objects come into contact. Furthermore, it is not necessary, as in the example above it appears that the carbon source is a pure compound is to get good coatings.
Die Kohlenstoff, Stickstoff und das Metall bzw. Metalloid enthaltenden Bestandteile können durch jede geeignete Technik in reaktionsfähige Form gebracht werden. Wie obenThe constituents containing carbon, nitrogen and the metal or metalloid can be any suitable Technology can be brought into a reactive form. As above
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erwähnt, kann der Gas-Dampf-Strom, der die drei Komponenten enthält, -über die auf höhere Temperatur gebrachten Gegenstände geleitet werden, so daß sie an der heißen Oberfläche 'ihren reaktionsfähigen oder aktivierten Zustand erreichen. Es liest jedoch im Bereich der vorliegenden Erfindung, daß jede andere geeignete Technik angewandt werden kann,' mit welcher sich die drei Komponenten im Gas-Dampf-Strom, der über die zu beschichtenden Oberflächen geleitet wird, in einen aktiven Zustand überführen lassen.Mentioned can be the gas-steam flow, which has the three components contains, - are passed over the objects brought to a higher temperature, so that they are on the hot surface 'Reach their reactive or activated state. However, it reads within the scope of the present invention that any other suitable technique can be used, with which the three components in the gas-steam flow, the is passed over the surfaces to be coated, can be converted into an active state.
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Claims (9)
^H 2 JU. other
^ H 2
Kohlenstoffatomen bzw./aminosubstituierte Derivate und Ro ebenfalls eines dieser Radikale bzw. deren aromatisch oder amonosubstituierte Derivate ist und mindestens ein R-j durch ein solches Radikal gebildet wird.d ο · Γ en
Carbon atoms or amino-substituted derivatives and Ro is also one of these radicals or their aromatic or amino-substituted derivatives and at least one Rj is formed by such a radical.
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