DE2115358A1 - Verfahren zur Herstellung von Schichten aus in einem Metall disper giertem fein dispersem Füllstoff - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Schichten aus in einem Metall disper giertem fein dispersem Füllstoff

Info

Publication number
DE2115358A1
DE2115358A1 DE19712115358 DE2115358A DE2115358A1 DE 2115358 A1 DE2115358 A1 DE 2115358A1 DE 19712115358 DE19712115358 DE 19712115358 DE 2115358 A DE2115358 A DE 2115358A DE 2115358 A1 DE2115358 A1 DE 2115358A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alloy
metal
filler
carrier
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19712115358
Other languages
English (en)
Other versions
DE2115358C2 (de
Inventor
Joseph Wilmington Del Wolf Jack Dallas Kennett Square Pa Worden Dexter Newark Bailey John Taylor mington Del Breton (V St A )
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Composite Sciences Inc
Original Assignee
Composite Sciences Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Composite Sciences Inc filed Critical Composite Sciences Inc
Publication of DE2115358A1 publication Critical patent/DE2115358A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2115358C2 publication Critical patent/DE2115358C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244—Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/16—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer formed of particles, e.g. chips, powder or granules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P5/00—Setting gems or the like on metal parts, e.g. diamonds on tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/043—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/085—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/16—Layered products comprising a layer of metal next to a particulate layer
    • 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
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • C23C24/103—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0233—Sheets, foils
    • B23K35/0238—Sheets, foils layered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/105—Metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/107—Ceramic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/554—Wear resistance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2475/00—Frictional elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12007—Component of composite having metal continuous phase interengaged with nonmetal continuous phase
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal component
    • Y10T428/12104—Particles discontinuous
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles
    • Y10T428/12028—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, etc.]
    • Y10T428/12063—Nonparticulate metal component
    • Y10T428/12139—Nonmetal particles in particulate component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/1266—O, S, or organic compound in metal component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

DR. ILSE RUCH
PATENTANWALT O 1
MONCH-K- 5 C '
REICHEiVBAOISTR. 51
TEL 863251
Polio A/17248 R/Seh
Composite Sciences Inc., Wilmington, Delaware, USA
Verfahren aur HeUmstellung von Schichten aus in einem Metall - dispergiertem fein"dispersem Füllstoff
In gewissen Fällen soll ein Träger, insbesondere ein metallischer Träger, mit einem Überzug mit besonderen Eigenschaften, beispielsweise Abnützungs- oder Korrosionsfestigkeit, versehen werden. Abnützungsfestigkeit kann dem Träger durch einen Über* zug aus einer Dispersion eines harten, abnutzungsfesten Materials, wie Wolframcarbidpulver, in einem harten Metall verliehen werden. Korrosions- und Abnutzungsfestigkeit können einem Träger durch einen entsprechenden überzug verliehen werden, wenn das Dispersionsmedium ein korrosionsfestes Metall oder eine korrosionsfeste Legierung ist.
Es war bisher aber schwierig, solche ?Jberztige herzustellen, Ins« besondere wenn der Träger eine komplizierte Form hatte. Mit den bekannten Verfahren, wie Plasma- und Flammspritzen, können nur schwer gleichmäßige überzüge auf einen Träger, insbesondere eines Träger von kompliziert geformter Oberfläche« aufgebracht werden, ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich beim Aufstäuben des Metalle und des abriebfesten Materials auf den Träger.
1098U/1S71
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Schicht aus einem in einem Metall dispergieren fein-dispersen Füllstoff« das dadurch gekennzeichnet ist» daß auf einen Träger eine Schicht aus einem fein-dispersen Füllstoff in einem organischen. Bindemittel und eine ein Metall oder eine Legierung enthaltende Schioht aufgebracht werden« wobei das Metall oder die Legierung eine niedrigere Brstarrungsteaperatur als der Füllstoff hat und in geschmolzenem Zustand die Füllstoffteilchen benetzt» der Träger mit den Schichten auf eine Temperatur über der Erstarrungstemperatur des Metalls oder der Legierung, jedoch unter derjenigen dee Füllstoffe erhitzt wird, eo dafl das Bindemittel zersetzt wird und die FülletoffteHohen in der Schmelze des Metalls oder der Legierung dlepergiert werden, und dann auf unter die Brstarrungetemperatur des Metalls oder der Legierung gekühlt wird.
Der so hergestellte Metallüberzug 1st abrieb- oder korrosionsfest. Gegenstände, die mit einem solchen Überzug versehen werden können, sind beispielsweise Turbinenschaufeln, Werkzeuge, Werkstücke oder verschiedene Bauteile. Bei vielen Gegenständen müssen nur die einer Abnützung oder Korrosion besonders ausgesetzten Xanten oder Oberflächenteile mit einem Überzug versehen werden, um ihm an diesen Stellen die erforderliche Abnützungs- oder Korrosionsfestigkeit zu verleihen.
Nach dem Verfahren gernSE der Erfindung können aber auch Formkörper aus einer Schicht aus einer Dispersion eines fein-dispersen Füllstoffs in einem Metall hergestellt werden. Für diesen Zweck wird ein Träger, an dem die Schicht nicht haftet, verwendet.
Der in dem Verfahren verwendete Träger kann aus einem Metall, wie Elsen» Niokel, Kobalt, Kupfer oder Titan oder einer Legierung davon bestehen. Dieses Metall muB eine Schmelz- oder Er-
T O 9-8 4 47 T-B.71
etarrungetemperatur haben« die höher ist als diejenige des das Dleperslonsmedlixn bildenden Metalle oder der Legierung und auch höher als die Zersetxungsteaperatur dea organischen Blndealttels.
Wenn die Schicht nicht an dem TrHger haften soll, so kann als Trägermaterial ein Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt, der mit einer wäßrigen Lösung oder SuEpension von Magnesiumhydroxyd behandelt und dann auf 500 biß 1000*C erhitzt wurde, verwendet werden.
Das als Dispersionsroedlum verwendete Metall oder die Legierung kann irgendeine Substanz sein, deren Schmelz- oder Erstarrungstsmperatur niedriger 1st ale diejenige des Trägers und die In geschmolzenem Zustand den Füllstoff benetst. Vorzugsweise wird eine Legierung, vorzugsweise auf Grundlage von Kieen, Nickel oder Kobalt, verwendet. Hierfür geeignete Legierungen sind sol* ehe, die 0 bis 12* Silioiu», 0 bis 5* Bor, 0 bis 2H Chrom, 0 bis 10* Bisen, 0 bis 2* Kohlenstoff, 0 bis 15 Oew.-£ Phosphor, Rest Mlckel oder Kobalt oder ein Gemisch davon, enthalten. Eine besonders bevorzugte Legierung enthält 5% Silicium, 2,5* Bor, 15$ Chrom, 40 Bisen ,und 0,6* Kohlenstoff, Rest Nickel. Sine andere geeignet« Legierung besteht au« 3,5* Bor« 15£ Chrom, 4* Elsen, Rest Nickel.
Der Füllstoff kann ein Schleifmittel, wie ein Metalloarbid, beispielsweise Wolframcarbid, Tantalcarbld, Chromoarbld, Titancarbld oder Siliciumcarbid; ein Metallborld; ein Metallsiliold; ein Ketallnltrid; oder Diamant} oder ein Gemisch davon oder auch ein anderes Metall oder eine andere Legierung sein.
Die das als Dlspersionsmedium dienende Metall oder die Legierung enthaltende Schicht kann die Form einer selbsttragenden Folie, die entweder eine im wesentlichen aus de« Metall oder der Legierung bestehende feste Folie oder eine Polie aus den Metall oder der Legierung In der Form eines Pulvere in einem organiscnen Bindemittel ist, haben.
1 0984 4 M 5.7 1
Der Mengenanteil an Bindemittel in der Füllstoff schicht und gegebenenfalls der Metallschicht kann bis zu 25 Vol.~# betragen und beträgt vorzugsweise 1 bis 15 Vol. Hw und insbesondere 2 bis 10 Vol.=*#. Geeignete Bindemittel sind Klebstoffe, wie Schellack, Kautschukkitt, benzolische Lösungen eines Polyacrylate oder Polymethacrylate oder anderer Polymerer, ein Polyvinylalkohol oder ein Polytetrafluoräthylen. Das Bindemittel muß flüchtig sein oder sich beim Erhitzen zersetzen, ohne wesentliche Rückstände zu bilden. Das Bindemittel und seine Zersetzungsprodukte dürfen den Träger, den Füllstoff und das das Dlspersionsrnedium bildende Metall nicht angreifen.
Besonders bevorzugt als Bindemittel ist Polytetrafluoräthylen. Wenn die Fülletoffschicht und die Metallschicht in der Form selbsttragender Folien verwendet werden, so können diese hergestellt werden, indem man ein Gemisch des zerkleinerten Füllstoffs oder des pulverisierten Metalls oder der pulverisierten Legierung mit beispielsweise 2 bis 15 Vol.-% Polytetrafluoräthylen mechanisch verarbeitet und das so erhaltene Gemisch auf Kalandern zu selbsttragenden Folien verarbeitet. Die mechanische Verarbeitung kann in einer Kugelmühle, durch Kreuz» walzen, durch Vermischen im Kollergang oder durch Verpressen oder eine Kombination dieser Methoden erfolgen. Derartige Verfahren sind in der Patentanmeldung P 20 19 766 Λ der gleichen Anmelderin näher beschrieben. Ein Kreuzwalzverfahren ist in der OSA-Patentschrift 2 281 511 beschrieben. Um die Herstellung der Folie zu erleichtern,kann dem Gemisch noch eine geringe Menge an einem Gleitmittel, wie Stoddard Solvent., zugesetzt werden. Alternativ kann eine selbsttragende Folie erhalten werden, indem man das überzugejcaterial etwa 20 Minuten In einer Kugelmühle mechanisch verarbeitet und dann bis zu der gewünschten Dicke kalandert. Das als Bindemittel verwendete pulvrige Polytetrafluoräthylen kann durch Polymerisation von Tetrafluoräthylen in w&ßriger Emulsion unter Verwendung eines Peroxydkatalysators und eines
1098/44/157 1
Emulgiermittels hergestellt »erden, wie in den USA-Patentschriften 2 685 im, 2 680 417, 2 593 582 und 2 586 357 beschrieben.
Die Dicke einer daa Bindemittel und den Füllstoff enthaltenden Folie kann in einem, weiten Bereich variieren. Sie soll der» art sein, daß der auf den Trüger aufgebrachte überzug aus der Dispersion des Füllstoffs in dem Metall oder der Legierung nicht rissig ist, Beispielswelse kann die Dicke der Polie und des erhaltenen Oberzugs 0,013 em oder weniger bis zu 0,64 cm oder darüber betragen. Vorzugsweise beträgt die Dicke der verwendeten Polie und des erhaltenen Überzugs 0P013 bis 0,32 cm. Die Dicke der das Metall oder die Legierung enthaltenden Schicht kann ebenso groS oder davon verschieden sein.
Das Metall oder die Legierung und der Füllstoff können aber auch in anderer Welse auf den Träger aufgebracht werden. Bei= spielsweiße kann das pulverförmige Metall oder die pulverförmige Legierung mit einem Bindemittel oder einem Flußmittel vermischt und das Gemisch dann als gleichförmige Schicht auf den Träger aufgestrichen werden. Dieses Verfahren kann dann unter Vervjandung eines Gemisches von Füllstoff und Bindemittel wiederholt werden. Abweichend von dieser DurchfUhrungsform des Verfahrens kann auch ein Gemisch von Bindemittel, Metall oder Legierung und Füllstoff hergestellt und der Träger mit einem überzug aus diesem Gemisch versehen werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch insoweit modifiziert werdön, als das Kühlen von einer Wärmebehandlung des Trägers begleitet 1st» Bei dieser Modifikation kann die Kühlgeschwindigkeit in der* Welse gesteuert werden, daß der Träger durch eine an sich bekannte Wärmebehandlung gehärtet oder getempert wird.
'. , /♦ / 15 7 1
Wenn als Trägtar ein reines Metall verwendet wird, so ist die gemäß üer Erfindung auf diesen Träger aufgebrachte Schicht metallurgisch daran gebunden» Die metallurgische Bindung besteht in einer dünnen Schicht oder Zone zwischen Träger und überzug, in der- die Bestandteile des das Dispersionsmedium für den Füllstoff bildenden Materials mit denjenigen des Trägers legiert 3ind. Durch eine solohe metallurgische Bindung wird eine beson~ ders feste Haftung des Überzugs aus fein-verteiltem Füllstoff an dem Träger erzielt. Es war überraschend; daß nach dem Verfahren der Erfindung aln hohlraumfreier überzug, der metallurgisch an den Träger gebunden ist, erhalten werden kann. In die= ser Weise mit einem überzug vereehene MetallgegenstSnde können dort verwendet werden, wo sie extremen Beanspruchungen durch Abnützung und Erosion ausgesetzt sind. Wenn keine metallurgische Bindung erfolgt wäre« wären sie für solohe Verwendungszwecke ungeeignet.
Die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erzeugten Schichten aus einer Dispersion eines fein-dispersen Füllstoffs in einem Metall sind frei von Kohlräumen und Rissen und enthalten kein Bindemittel. Die Abwesenheit von Bindemittel ist erkennbar, wenn man den mit dem überzug versehenen Teil des Gegenstandes zerschneidet und unter dem Mikroskop prüft.
Die Füllstoffsohichten können 5 bis 85 Vol.-#, vorzugsweise 30 bis 60 oder 70 Vol.-# Füllstoff enthalten. Es kann aber auch noch mehr Füllstoff anwesend sein. Die FUllstoffteilchen haben vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von 5 bis 150μ. Jedoch können auch gröbere oder feinere Materialien oder Gemische davon verwendet werden.
Gemäß einer bevorzugten DurchfÜhrungsform des Verfahrens dar Erfindung wird zunächst eine Folie A aus der als Dispersions= medium dienenden Legierung odar dem tfirball in dar Fon« eines
1 0 9 H 1, A / I 5 7
Pulvers, das in Polytetrafluorethylen als Bindemittel dispergiert ist« hergestellt. Dies kann erfolgen, indem man die pul· verisierte Legierung mit 1 bis 15 Vol.-# pulverförmigem PoIytetrafluorKthylen vermisoht. Die Teilchengröße der pulverisierten Legierung kann in einem weiten Bereich variieren. Sie kann beispielsweise von weniger als 0,044 bis weniger als 0,297 cm, beispielsweise weniger als 0,297, weniger als 0,149, weniger als 0,074 oder weniger als 0,044 cm betragen (von -50 bis -525 mesh, beispielsweise -50, -100, «150, -200, -250, -325 US Standard Sieve mesh), oder es können Gemische von Teilchen verschiedener Größen In diesem Bereich verwendet werden. Auch noch kleinere Teilchen, beispieleweise solche mit Korngrößen über Ι,Ομ. können verwendet werden. Auch Gemische verschiedener Teilchen können mit Vorteil verwendet werden, um die Menge an Füllstoff in dem fertigen Überzug zu erhöhen. Das Gemisch wird dann mechanisch verarbeitet, vorzugsweise indem man es durch Kreuzwalzen zu einer selbsttragenden Foil«: verarbeitet, wie in der USA-Patentschrift 3 28l 511 beschrieben. Bei der mechanischen Verarbeitung werden vermutlich die Polytetrafluoräthylentei.lchen zerfasert und die so gebildeten Fasern mit den Metalloder Legierungsteilchen verfilzt. Die so hergestellte Folie wird dann durch entsprechend eingestellte Quetschwalzen geführt.
Zn gleicher Weise wird eine Folie B aus fein-verteiltem Füllstoff, vorzugsweise einem pulverisierten Schleifmittel, in Polytetrafluorethylen als Bindemittel hergestellt, indem man den Pulverformigen Füllstoff, wie WC oder WCg, mit beispielsweise 1 bis 15 Vol.-Ji pulverförmigem Polytetrafluoräthylen veitnischt, das Gemisch mechanisch verarbeitet und dann zu einer Folie der gewünschten Dicke verformt, indem man es durch entsprechend eingestellte Quetschwalzen führt. Die Folie B wird dann mit der Folie A vereinigt, indem man sie übereinander· legt und durch Quetschwalzen führt. Alternativ werden beiäe Folien mittels eines Klebstoffs, wie einem Ac^yI- oder Kautschukkitt oder Schellack,
1098^/157 1
miteinander verklebt. Daü Laminat wird dann« beispielsweise
vorzugsweise mittels einer geringen ifenge β ine β Klebstoff», /bo auf den TrK-ger Aufgebracht., daß die Polio A den Träger zugewandt 1st. Dann wird der Träger mit dem Laminat auf eine Temperatur über dem Erstarrungspunkt des als Dispersionaroedium dienenden Metalls erhitzt, bei welcher Temperatur daß Polytetrafluorethylen sich zu flüchtigen Produkten zersetzt. Das geschmolzene Metall oder die geschmolzene Legierung dringt durch Kapillarwirkung in das puXverfUZBiles Sohleiffalfefeel ein, &a daß sich beim Kühlen sin überzug aus einer Dispersion der Schleifmittelteilchen in der Legierung auf dem Gegenstand bildet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Durehfiihicungsioina des Verfan« rens der Erfindung wirö ein Träger mit einem Überzug aus einem Oemisch der als Dispersionsmedium dienenden Legierung oder des Metalls und eines Bindemittels versehen. Das Oemlsoh kann in der Fom einer Folie A, wie oben bcschrieb-tm« vuj.-Ii^gen, oder es kann einfach ein pulverförmiges ßisrrisoh von ΓλKit:rung oder Metall und Bindemittel sein. Auf (Riemen Überzug wird dann ein zweiter übsrsug aus Füllstoff und BindemittGl auf^«braöht. Dieser zweite Oberzug k&nn die P©mi einer Folie B, wie oben beschrieben, haben oder kann ein pulverförinigse Oemäsch aus Schleifmittel und Bindemittel sein.23er Träger raifc den beiden Überzügen wirni ämm auf eine Temperatur über dem Erstarrungspunkt der als Dispersionamediu^ dienenden Legierung erhitzt und anschließend gekühlt« wobei ein harter überzug aus einer Dispersion des Schleifmittels in der Legierung auf dem Träger gebildet wird.
In den Zeichnungen sind
Figuren 1, 2- 4, 6, 7, 8, 10, IS und 15 Querschnitte durch verschiedene Anordnungen, die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung erhitzt und denn gekühlt werden, und
10 9 8 4 4/ 15.71
Figuren 2, 5, 9, 11 und 14 Querschnitte durch mit einem gemäS der Erfindung erzeugten Überzug versehenen Trägern,
Figur i zeigt einen Träger 15 mit einer Schicht i4, die aus einer Folie aus einer pulverförmigen Legierung in einem organischen polymeren Bindemittel besteht« und einer Schicht 13* die aus einer Folie eines pulverförmigen Schleifmittels in einem organischen polymeren Bindemittel besteht. Figur- 2 zeigt den Träger rr.it einem Überzug aus dem Schleifmittel in dar Legierung, der durch Erhitzen der in Figur 1 gezeigten Anordnung erhalten ist. Das Erhitzen kann durch Erhöhen der Temperatur der Anordnung in einem Ofen, vorzugsweise in einer reduzierenden Atmosphäre, erfolgen. In dem Endprodukt ißt der Träger mit einem überzug 16 aus einer Dispersion des Schleifmittels in der Legierung versehen. Der überzug ist hohlraumfrei und Über eine Bindeschicht 17 metallurgisch an den Träger gebunden. Figur 3 veranschaulicht eine weitere Dwrchführwngnform des Verfahrens der Erfindung, bei der die aus Schleifmittel und Bindemittel bestehende Schicht 13 und die aus Legierung und Bindemittel bestehende Schicht 14 nebeneinander liegen. Venn die Anordnung von Figur 3 erhitzt wird, wird ein mit einem überzug versehener Träger, wie in Figur 2 gezeigt, erhalten.
Figur 4 veranschaulicht eine weitere Durchführungsform des Verfahrens der Erfindung, bei der die Bodenfläche eines Trägers mit einem überzug versehen werden kann. Bei dieser Burchführungs· form wird die Schicht 13 aus Schleifmittel und Bindemittel an. der Bodenfläche des Trägers 15 angeordnet. Auf dieser Schicht und längs ihrer Seiten werden Schichten 14 aus Legierung und Bindemittel angeordnet. Durch Erhitzen dieser Anordnung wird der in Figur 5 gezeigte, mit einem überzug versehene Trüge λ" erhalten, bei dem der überzug 16 ebenfalls duroh eine Zwischen» schicht 17 metallurgisch an den Träger 15 fest gebunden ist.
1 098U/ 1 571
Eine weitere Modifikation des Verfahrene gemäß der Erfindung wird durch Figur 6 veranschaulicht. Die Schichten 18 und 19 bestehen aus denlsohen von pulverförmiger!! Schleifmittel und Pulverformiger Legierung in einem Bindemittel. Der Anteil an Schleifmittel in der Schicht 18 kann 40 bis 99 Vol.-*, abgesehen vom Bindemittel, betragen, Mährend in der Schicht 19 der Anteil an der Legierung, abgesehen vom Bindemittel, 25 bis 99 Vol.-5< betragen kann. Durch Erhitzen der Anordnung von Figur 6 wird ein mit einem überzug versehener Träger gleich dem in Figur 2 gezeigten erhalten.
Eine weitere Durchführungsfonn dea Verfahrens gemäß der Erfindung wird durch Figur 7 veranschaulicht. Eine Schicht 20 aus der festen, als Dlspersionstnediu» dienenden Legierung, wird direkt an dem Träger 15 angeordnet, und auf diese Schicht wird eine Sohlelfmlttelsohlcht 13 aufgebracht. Durch Erhitzen der Anordnung von Figur 7 wird ein Träger mit einen Überzug gleich dem in Figur 2 gezeigten erhalten. Der Überzug ist hohlraumfrei und über eine Bindesohlcht 17 metallurgisch an den Träger gebunden.
Figur 8 veranschaulicht eine bevorzugte Anordnung der Schichten 13 und 14 zur Bildung eines Überzuges an einer vertikalen Fläche des Trägers 15» Die Schicht 14 ist auf einer horizontalen Fläche des Trägere 15 dicht neben der Schicht 15, die an einer vertikalen Fläche haftet, angeordnet. Die Schichten 15 und 14 können in Berührung miteinander stehen, oder sie können «inen Abstand von 0,64 bis 1,27 cm oder mehr voneinander haben. Durch Erhitzen dieser Anordnung wird ein an einer vertikalen Flüche mit einem Oberzug 16 versehener Gegenstand, wie durch Figur 9 veranschaulicht, erhalten.
Die Figuren' 10, 12 und 13 zeigen Anordnungen von Schichten 13 und 14 auf J-fÖrmigen (Figuren 10 und 12) oder U-förmigen (Figur 13) TrSgem. Durch die gezeigte Anordnung eier Schichten 13 und 14 auf den Trägern 21 bzw. 22 werden überzüge erhalten, wie sie in den Figuren ii bzw. 14 veranschaulicht sind, Gemäß Pi-
10 9 8 i-, /> /15 7 1
10 wird eine Schleifmittel-1/Bindesiltt el»Schicht 12 im Xnnenbcgen des J-röirolgen Trägers 21 angeordnet. Dicht neben dieser Schicht wird eine Schicht 14 aus Legierung und Bindemittel angeordnet. Durch Erhitzen dieser Anordnung wird der in Figur 11 veranschaulichte überzug 16 aus einer Dispersion des Schleifmittels in der Legierung, der hohlraumfrei und bei IT metallurgisch an den Träger gebunden ist, erhalten. Eine Modifikation dieses Verfahrens let in Figur 12 veranschaulicht. Dabei wird eine weitere Schicht 14 unmittelbar über die Schleifmittelschicht 12 gelegt und dient der Lieferung von Legierung, um die Schleifmittelschicht an Ort und Stelle zu halten.
Einige der Bindemittel und Klebstoffe können für beide Schichten verwendet werden. So können Schellack und auch Lösungen von Polymethacrylat und Polyacrylat für jede der beiden Schichten ver~ wendet werden.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Angaben in Prozent beziehen sich auf das Qewioht« sofern nicht anders angegeben.
Beispiel 1
A Ein Gemisch aus 5 Vol.-jS Polytetrafluorethylen und 95 /öl. einer Nickellegierung {AMS-4775) aus 5% Silicium, 3,5# Bor, Chrom, 4£ Eisen, 0,6$ Kohlenstoff, Rest Nickel, mit einer Teilchengröße unter 0,044 nun (-325 mesh) wird 30 Minuten in einer Kugelmühle verarbeitet und dann zwischen Quetschwalzen zu einer flexiblen Folie von 0,51 mm Dicke verprefit. Aus dieser Folie wird ein Ring von 5,1 cm AuSendurohmesBer und 1,9 cm Innendurchmesser geformt. Dieser Ring wird auf eine Platte aus Stahl von geringem Kohlenstoffgehalt gelegt.
1571
B Sin Gemisch aus 5 Vol.<*£> Polytetrafluorethylen und 95 Wolframcarbid (WC) mit einer Teilchengröße unter 0,044 ran (-325 mesh) wurde etwa 30 Minuten in einer Kugelmühle verarbeitet und dann mittels Quetschwalzen zu einer flexiblen zusammenhängenden Folio von 0,76 mm Dicke verpreSt. Aue dieser Folie wurde ein kreisförmiger Ring mit einem Außendurchmesser von 5,1 cm und einem Innendurchmesser von 1,9 cm geschnitten. Dieser Hing wurde direkt auf den Hing von Teil A auf der Stahlplatte gelegt, und die beiden Schichten und der Träger wurden leicht zusammengepreßt .
Die Anordnung wurde in einem Wasserstoff enthaltenden Ofen, wobei der Wasserstoff vorzugsweise weniger als 0,06 Vol.=# Wasserdampf enthielt, auf 1070 bis 10800C erhitzt. Nach etwa fUnfmintiti* gem Erhitzen wurde die Platte aus der Heizzone genommen und in einer reduzierenden Atmosphäre abkühlen gelassen. Eine Untersuchung der Platte ergab, daß ein Wolframcarbid enthaltender Ring von 5,1 cm AuSendurchmesser und 1,9 cm Innendurchmesser mit einer Dicke von etwas mehr als 0,76 mm metallurgisch fest an die Stahlplatte gebunden war.
Beispiel 2
Eine Platte aus Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt wurde zur Form eines "J" gebogen. Der halbkreisförmige Teil des "J" hatte einen Durchmesser von etwa 1,27 cm. Ein Stück der wie in Bei» spiel 1, Teil B hergestellten, Wolframcarbid enthaltenden flexiblen Folie mit einer Dicke von 2,3 mm wurde unter Verwendung von Schellack als Klebstoff an die Innenseite des halbkreisförmigen Teils des "J" geklebt. Ein Teil der wie in Beispiel 1, Teil A hergestellten flexiblen Folie aus Legierung und Bindemittel wurde dann so neben die erste Folie gelegt, daS beide Folien in Kontakt miteinander standen, wie in Figur 10 gezeigt· Diese Anordnung wurde dann in einem von Wasserstoff durchspülten Ofen 3 1/2 Minuten auf 9801C, 5 Minuten auf 1015«C, 7 Minuten auf
1098U/1 571
10 Minuten auf 105CTC und 15 Minuten auf IO62X erhitzt und dann in einer Wasserstoffatmosphäre abkühlen gelassen· Das Metall der die Legierung enthaltenden Folie war in die das Wolframcarbid enthaltende Folie eingedrungen»und in dem Bogen des NJn hatte sioh eine Schicht mit einer Dicke von etwa 2,2 mm gebildet. Die Prüfung unter dem Mikroskop ergab» dafl diese Schicht metallurgisch an die Stahlplatte gebunden war.
Beispiel 3
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt mit der Abweichung« daß auf die Stahlplatte ein Blech aus der Nickellegierung von . 0,64 mm Dicke und auf dieses ein Stück der Wolframcarbid enthaltenden Folie gelegt wurde, wie in Figur 7 gezeigt. Die Anordnung wurde in einem mit Wasserstoff gespülten Ofen jj Hinuten auf 9ßW, 5 Minuten auf 103i<C, 10 Minuten auf 10573C und 15 Minuten auf 10671C erhitzt und dann in einer Wasserst off atmosphäre abkühlen gelassen.
In dem so erhaltenen Produkt war eine Schicht aus einer Dispersion des Schleifmittels in der legierung metallurglech an die Stahlplatte gebunden.
Beispiel 4
Sin Stück der wie in Teil B von Beispiel 1 beschrieben hergestallten» WolfraiBcarbid enthaltenden flexiblen Folie wurde mit Schellack an eine Seite einer Platte aus Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt geklebt, wie in Figur 8 gezeigt. Auf die horizontale Oberfläche der Stahlplatte wurde in einem Abstand von 0,64 cm von dieser Folie die pulverförmig© Nickellegierung aufgebracht. Die Anordnung wurde auf eine Temperatur über dem Schmelzpunkt der Nickellegierung erhitzt. Die geschmolzene Legierung drang in die flexible Folie ein. Das erhaltene Produkt ist in Figur 9 veranschaulicht. Es bestand aus einer Dispersion des Wolframcarblds in der Nickellegierung, die metallurgisch an die Stahlplatte gebunden war.
109844/1571
Beispiel 5
Das durch Figur 3 veranschaulichte Verfahren wurde durchgeführt, Indem ein Stück der wie In Beispiel 1 beschrieben hergestellten Folie aus pulverförmiger!] Wolframcarbid und zerfasertem Polytetra« fluoräthylen von 5 g und einer Dicke von 1,5 mm mit Schellack auf eine Platte aus Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt geklebt wurde. Neben diese Folie» jedoch nicht in Berührung· damit« wurde ein Stück der wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt en Folie aus der Nickellegierung und fas rl gem Polytetrafluorethylen gelegt. Die Anordnung wurde in einer Was se ret off atmosphäre bis über den Verflüssigungspunkt der Nickellegierung er«= hit st, wobei ein 1,5 vm dicker Überzug aus einer Dispersion von Wolframcarbid in der Nickellegierung, der metallurgisch an die Stahlplatte gebunden war, gebildet wurde*
Beispiel 6
Eine Stahlplatte wurde zu einem "U" verfoimt, wie in Figur 13 gezeigt. An die Innenseite des "Uw wurde mit Schellack eine 0,36 nun dicke Folie aus der Nickellegierung von Beispiel 1 geklebt, über diese Folie wurde eine wie in Teil B von Beispiel i hergestellte Folie, die jedoch neben dem als Bindemittel anwesenden fasrigen Polytetrafluoräthylen anstelle des pulverförmiger! wolfrarooarbids ein Oemisoh aus 75 Gew.-ji pul= verförmigem Wolframcarbid und 25 dew.-Ji der pulverförmigen Nickellegierung enthielt, gelegt. Die Anordnung wurde In einer Wasserstoffatmosphäre j5 Minuten auf 395^ und dann etwa 10 Minuten auf 1050% erhitzt. Man erhielt das in Figur 14 veranschaulichte Produkt, bei dem die Innenseite des "U" einen überzug aus einer Dispersion des Wolf ramcarbids in der Nickellegierung aufwies* Der Überzug war glelchmHSlg metallurgisch an den Stahl gebunden.
109844/157
Beispiel 7
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Abweichung, daß der Stahl· träger mit einer wäSrigen Suspension von 20 Gew.~$ Magnesiumhydroxyd Überzogen und 10 Minuten bei 54c*C gebrannt und dann auf Zimmertemperatur abkühlen gelassen war. Man erhielt einen Ring aus einer Dispersion von Wolframcarbid in der Nickellegierung« der von der Oberfläche der Stahlplatte entfernt werden konnte. Die Abmessungen des Ringes waren durchweg 10$ kleiner als diejenigen des nloht-gebrannten Ringes. Der Ring hatte eine ausgezeichnete Abnutzungsfestigkeit. Er konnte als Dichtung in einer Pumpe verwendet werden.
Nach dem Verfahren von Beispiel 7 können auf einem geformten Träger anders geformte« ein Schleifmittel als Füllstoff enthaltende Gegenstände hergestellt werden.
109844/1571

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung einer Schicht aus einem in einem Metall dispergieren fein-dispersen Füllstoff, dadurch gekennzeichnet * daß auf einen Träger eine Schicht aus einem fein-dispersen Füllstoff in einem organischen Bindemittel und eine ein Metall oder eine Legierung enthaltende Schicht aufgebracht werden« wobei das Metall oder die Legierung eine niedrigere Erstarrungstemperatur als der Füllstoff hat und in geschmolzenem Zustand die Füllstoff teilchen benetzt, der Träger mit den Schichten auf eine Temperatur über der Erstarrungstemperatur des Metalls oder der Legierung* jedoch unter derjenigen des Füllstoffs erhitzt wird« so dafl das Bindemittel zersetzt wird und die Füllstoffteilohen in der Schmelze des Metalls oder der Legierung dispergiert werden, und dann auf unter die Erstarrungstemperatur des Metalle oder der Legierung gekühlt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dafl als Legierung eine Legierung auf Grundlage Elsen oder Nickel oder Kobalt oder ein Gemisch davon, ins« besondere eine Legierung au3 5£ Silicium, 3,5% Bor, 15$ Chrom, Eisen, 0,6% Kohlenstoff, Rest Nickel, verwendet wird.
    jj. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ale Füllstoff Diamant, ein Metall, eine Legierung, ein Carbid, ein Borid, ein Nitrid, ein SiIicid oder ein Gemisch davon, insbesondere Wolframcarbid, Titanoarbid oder Chromcarbld verwendet wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch ge° kennzeichnet, daß die das Metall oder die Legierung enthaltende Schicht in der Form einer selbsttragenden Folie
    1098U/ 1 571
    aus dam pulverförmigen Metall oder der pulverförmigen Legierung in einem organischen Bindemittel verwendet wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch g e -kennze lehnet , daß als organisches Bindemittel Schellack, Polytetrafluorethylen, ein Polymethacrylat, ein Polyacrylat oder ein Polyvinylalkohol verwendet wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß sowohl die Füllstoffschicht als auch die das Metall oder die Legierung enthaltende Schicht in der Form selbsttragender Folien, die als Bindemittel Polytetrafluoräthylen enthalten, verwendet werden, wobei Jede Folie durch mechanische Verarbeitung eines Gemisches von entweder dem fein-dispersen Füllstoff oder einem pulverisierten Metall oder einer pulverisierten Legierung und pulverförmlgem Polytetrafluorethylen und Kalandern des mechanisch verarbeiteten Gemisches zu einer selbsttragenden Folie hergestellt wird.
    7« Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dafl die das Metall oder die Legierung enthaltende Schicht in der Form einer festen, im wesentlichen aus dem Metall oder der Legierung bestehenden Folie verwendet wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß als Trägermaterial ein Metall mit einer Bretarningstemperatur Über derjenigen des das Dispersionsmedium bildenden Metalls oder der Legierung, vorzugsweise Eisen, Nickel, Kobalt, Kupfer oder Titan oder eine Legierung davon, verwendet wird und dafl der gebildete Oberzug aus den Füllstoffteilchen in dem Metall oder der Legierung metallurgisch an den Träger gebunden wird.
    109844/ 1571
    9- Verfahren nach Anspruch 1 bis ?« dadurch gekennzeichnet , daß ein Träger verwendet wird, an dem die Schicht aus dem fein-dispersen Füllstoff in dem Metall oder der Legierung nicht haftet, und daß diese Schicht nach den Abkühlen von dem Träger entfernt wird.
    10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daS als Tragermaterial ein Stahl von niedrigem Kohlenstoffgehalt, der mit einer wäßrigen Lösung oder Suspension von Magnesiumhydroxyd behandelt und dann auf 300 bis IQQ(K erhitzt worden ist, verwendet wird.
    109844/1571
DE2115358A 1970-03-30 1971-03-30 Verfahren zur Herstellung von Schichten aus in einer Metallmatrix dispergiertem fein-dispersem Füllstoff Expired DE2115358C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00023907A US3743556A (en) 1970-03-30 1970-03-30 Coating metallic substrate with powdered filler and molten metal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2115358A1 true DE2115358A1 (de) 1971-10-28
DE2115358C2 DE2115358C2 (de) 1983-01-05

Family

ID=21817856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2115358A Expired DE2115358C2 (de) 1970-03-30 1971-03-30 Verfahren zur Herstellung von Schichten aus in einer Metallmatrix dispergiertem fein-dispersem Füllstoff

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3743556A (de)
JP (1) JPS5319540B1 (de)
CA (1) CA952661A (de)
DE (1) DE2115358C2 (de)
FR (1) FR2107014A5 (de)
GB (1) GB1354262A (de)
SE (1) SE373519B (de)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0154183A2 (de) * 1984-02-24 1985-09-11 Mazda Motor Corporation Verfahren zum Ausbilden einer verschleissfesten Schicht auf einem Träger
DE3514299A1 (de) * 1984-04-20 1985-10-31 Mazda Motor Corp., Hiroshima Blatt aus sinterfaehigem pulvermaterial
EP0168868A1 (de) * 1984-07-16 1986-01-22 BBC Brown Boveri AG Verfahren zum Aufbringen einer schutzoxydbildende Elemente enthaltenden Korrosionsschutzschicht auf den Grundkörper einer Gasturbinenschaufel und Korrosionssschutzschicht auf dem Grundkörper einer Gasturbinenschaufel
EP0382483A2 (de) * 1989-02-10 1990-08-16 Thomas D. Petersen Chirurgische Sägeblätter mit kratzerwiderstandsfähiger Beschichtung und ähnliche
US5135533A (en) * 1989-02-10 1992-08-04 Petersen Thomas D Coated gall-resistant surgical saw blades
EP0553592A1 (de) * 1992-01-28 1993-08-04 The Pullman Company Gegenstand mit verbesserter Metallschicht und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0709491A1 (de) * 1994-10-14 1996-05-01 Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Schichtverbundwerkstoffs
EP0856375A1 (de) * 1996-12-03 1998-08-05 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàœNchen Gmbh Bauteil mit bereichsweiser Beschichtung und Herstellungsverfahren
EP1029629A2 (de) * 1999-02-17 2000-08-23 EUROMAT Gesellschaft für Werkstofftechnologie und Transfer mbH Verfahren zum Herstellen einer Schutzschicht auf der Oberfläche eines Bauteils od.dgl. Werkstückes sowie Legierung und Lotwerkstoff dafür
DE10114306A1 (de) * 2001-03-23 2002-10-02 Fraunhofer Ges Forschung Kompositschicht und Verfahren zur Herstellung einer Kompositschicht
WO2010040498A1 (de) * 2008-10-09 2010-04-15 H.C. Starck Ceramics Gmbh & Co. Kg Neue verschleissschutzfolien, sowie ein verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
WO2011124542A2 (de) 2010-04-08 2011-10-13 H.C. Starck Gmbh Dispersionen, sowie verfahren zur deren herstellung und deren verwendung

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3917149A (en) * 1972-09-15 1975-11-04 Mallory Composites Process of preparing embossed sintered articles of manufacture
US3984044A (en) * 1973-10-01 1976-10-05 Composite Sciences, Inc. Retention means for mechanical separation and process of making same
US4228214A (en) * 1978-03-01 1980-10-14 Gte Products Corporation Flexible bilayered sheet, one layer of which contains abrasive particles in a volatilizable organic binder and the other layer of which contains alloy particles in a volatilizable binder, method for producing same and coating produced by heating same
US4173685A (en) * 1978-05-23 1979-11-06 Union Carbide Corporation Coating material and method of applying same for producing wear and corrosion resistant coated articles
DE3146621C2 (de) * 1981-11-25 1984-03-01 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Verfahren zum Herstellen eines Stahlkörpers mit verschleißgeschützter Bohrung
US4421717A (en) * 1982-06-10 1983-12-20 Ford Motor Company Method of making wear resistant ferrous based parts
WO1983004382A1 (en) * 1982-06-10 1983-12-22 Ford Motor Company Limited Method of making wear resistant ferrous based parts
JPS6050203A (ja) * 1983-08-29 1985-03-19 Mazda Motor Corp ロ−タリピストンエンジンのロ−タハウジング
US4577549A (en) * 1984-03-28 1986-03-25 Automotive Products Plc Hydraulic cylinder provided with low friction plated internal surface
US4608317A (en) * 1984-04-17 1986-08-26 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Material sheet for metal sintered body and method for manufacturing the same and method for manufacturing metal sintered body
GB8426637D0 (en) * 1984-10-22 1984-11-28 Ae Plc Plain bearing
US4624860A (en) * 1985-10-15 1986-11-25 Imperial Clevite Inc. Method of applying a coating to a metal substrate using brazing material and flux
US4685359A (en) * 1986-08-04 1987-08-11 Hughes Tool Company-Usa Method of hardfacing steel bodied bits
DE3771862D1 (de) * 1987-01-30 1991-09-05 Degussa Verfahren zur herstellung von hartstoffschichten auf metallischen unterlagen.
US5352526A (en) * 1990-02-06 1994-10-04 Pullman Company Hardfaced article and process to prevent crack propagation in hardfaced substrates
US5164247A (en) * 1990-02-06 1992-11-17 The Pullman Company Wear resistance in a hardfaced substrate
ATE115196T1 (de) * 1990-05-10 1994-12-15 Apv Corp Ltd Verfahren zum aufbringen einer beschichtung auf einem metall oder einen verbundwerkstoff.
AT395688B (de) * 1991-02-13 1993-02-25 Miba Sintermetall Ag Verfahren zum herstellen eines formteiles durch sintern
DE4126240C1 (en) * 1991-08-08 1992-07-30 Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De Bar segment for vegetable oil press - comprises of steel coated with composite contg. hard material e.g. tungsten carbide and nickel@-based brazing alloy
US5236116A (en) * 1991-08-26 1993-08-17 The Pullman Company Hardfaced article and process to provide porosity free hardfaced coating
US6004683A (en) * 1992-11-04 1999-12-21 C. A. Patents, L.L.C. Plural layered metal repair tape
US5334417A (en) * 1992-11-04 1994-08-02 Kevin Rafferty Method for forming a pack cementation coating on a metal surface by a coating tape
AU6013494A (en) * 1992-11-04 1994-06-08 Coating Applications, Inc. Metal repair tape
US5348215A (en) * 1992-11-04 1994-09-20 Kevin Rafferty Method of bonding hard metal objects
US5373986A (en) * 1992-11-04 1994-12-20 Rafferty; Kevin Fluoride cleaning of metal surfaces and product
US5263641A (en) * 1992-11-04 1993-11-23 Coating Applications, Inc. Method of bonding hard metal objects with braze slurry
US5507763A (en) * 1993-07-19 1996-04-16 Hall Surgical Surgical saw blade
DE4439950C2 (de) * 1994-11-09 2001-03-01 Mtu Muenchen Gmbh Metallisches Bauteil mit einer Verbundbeschichtung, Verwendung, sowie Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen
US5577655A (en) * 1994-11-30 1996-11-26 The Morgan Crucible Company Plc Flexible metal-containing tapes or films and associated adhesives
US5607025A (en) * 1995-06-05 1997-03-04 Smith International, Inc. Drill bit and cutting structure having enhanced placement and sizing of cutters for improved bit stabilization
US6390210B1 (en) * 1996-04-10 2002-05-21 Smith International, Inc. Rolling cone bit with gage and off-gage cutter elements positioned to separate sidewall and bottom hole cutting duty
US5967245A (en) * 1996-06-21 1999-10-19 Smith International, Inc. Rolling cone bit having gage and nestled gage cutter elements having enhancements in materials and geometry to optimize borehole corner cutting duty
US6033788A (en) * 1996-11-15 2000-03-07 Case Western Reserve University Process for joining powder metallurgy objects in the green (or brown) state
US6649682B1 (en) 1998-12-22 2003-11-18 Conforma Clad, Inc Process for making wear-resistant coatings
US7262240B1 (en) 1998-12-22 2007-08-28 Kennametal Inc. Process for making wear-resistant coatings
DE60307041T2 (de) * 2003-03-21 2007-01-11 Alstom Technology Ltd. Verfahren zum Aufbringen einer dichten Verschleisschutzschicht und Dichtungsystem
CA2595712C (en) * 2004-12-15 2014-07-29 Deloro Stellite Holdings Corporation Imparting high-temperature degradation resistance to components for internal combustion engine systems
US7345255B2 (en) * 2005-01-26 2008-03-18 Caterpillar Inc. Composite overlay compound
US7998589B2 (en) * 2005-02-07 2011-08-16 Kennametal Inc. Article having a wear-resistant coating and process for producing the same
US7794783B2 (en) * 2005-02-07 2010-09-14 Kennametal Inc. Articles having wear-resistant coatings and process for making the same
EP1919665A1 (de) * 2005-07-22 2008-05-14 TDY Industries, Inc. Verbundwerkstoffe
DE102006023396B4 (de) * 2006-05-17 2009-04-16 Man B&W Diesel A/S Verschleißschutzbeschichtung sowie Verwendung und Verfahren zur Herstellung einer solchen
US20070269676A1 (en) * 2006-05-19 2007-11-22 Singer Kevin M Diffusion barrier layer and method of making the same, and wear resistant article with the diffusion barrier layer and method of making the same
US7451663B2 (en) * 2006-08-30 2008-11-18 Kennametal Inc. Wear-resistant flow meter tube
WO2008088465A1 (en) 2007-01-17 2008-07-24 Dow Corning Corporation Wear resistant materials in the direct process
BRPI0813304B1 (pt) * 2007-06-29 2020-10-13 Allied Machine & Engineering Corp Cabeça de furadeira
US8252225B2 (en) * 2009-03-04 2012-08-28 Baker Hughes Incorporated Methods of forming erosion-resistant composites, methods of using the same, and earth-boring tools utilizing the same in internal passageways
US8127451B1 (en) 2008-04-18 2012-03-06 Republic Industries International Method for supporting loads in a coal-dust-laden environment
DE102009007666A1 (de) 2009-02-05 2010-08-12 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zur Herstellung einer verschleißfesten Beschichtung auf einem Bauteil
DE102009008887A1 (de) * 2009-02-14 2010-08-19 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Schaufelpanzerung auf einer Schaufel für eine Turbomaschine
US8123440B2 (en) * 2009-02-19 2012-02-28 Kennametal Inc. Cutting tool components with wear-resistant cladding layer
US20100215983A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 Kennametal Inc. Brazed Claddings for Cast Iron Substrates
US20100288977A1 (en) * 2009-05-15 2010-11-18 Metso Minerals, Inc. Corrosion protection under influence of corrosive species
CN101633992B (zh) * 2009-08-20 2011-02-09 江西恒大高新技术股份有限公司 一种用于金属表面改性的金属柔性布及其制备方法
IT1396884B1 (it) * 2009-12-15 2012-12-20 Nuovo Pignone Spa Inserti in carburo di tungsteno e metodo
DE102010004241A1 (de) * 2010-01-08 2011-07-14 H.C. Starck GmbH, 38642 Verfahren zur Herstellung von Funktionsschichten auf der Oberfläche von Werkstücken, eine so hergestellte Funktionsschicht und ein Werkstück
JOP20200150A1 (ar) * 2011-04-06 2017-06-16 Esco Group Llc قطع غيار بأوجه مقواه باستخدام عملية التقسية المصلدة والطريقة والتجميع المرافق للتصنيع
US8808870B2 (en) 2011-11-28 2014-08-19 Kennametal Inc. Functionally graded coating
US9309895B2 (en) 2012-06-18 2016-04-12 Kennametal Inc. Closed impeller with a coated vane
US20140057124A1 (en) 2012-08-24 2014-02-27 Kennametal Inc. Corrosion And Wear-Resistant Claddings
US9346101B2 (en) * 2013-03-15 2016-05-24 Kennametal Inc. Cladded articles and methods of making the same
US9862029B2 (en) 2013-03-15 2018-01-09 Kennametal Inc Methods of making metal matrix composite and alloy articles
US20150114720A1 (en) * 2013-10-24 2015-04-30 Smith International, Inc. Inhibition of Microfissure Formation in Wear Resistant Coatings
US10040127B2 (en) 2014-03-14 2018-08-07 Kennametal Inc. Boring bar with improved stiffness
US9849532B2 (en) 2014-06-12 2017-12-26 Kennametal Inc. Composite wear pad and methods of making the same
CN104475731A (zh) * 2014-12-16 2015-04-01 深圳市东维丰电子科技股份有限公司 一种增强铜/金刚石复合散热材料及其制备方法
US10221702B2 (en) 2015-02-23 2019-03-05 Kennametal Inc. Imparting high-temperature wear resistance to turbine blade Z-notches
US10060273B2 (en) * 2015-04-15 2018-08-28 United Technologies Corporation System and method for manufacture of abrasive coating
PL233914B1 (pl) 2015-05-15 2019-12-31 Dominik Janicki Sposób wykonania noży do sieczkarni, zwłaszcza stalnic
DE102017100086B4 (de) 2016-01-08 2023-03-30 Kennametal Inc. Superlegierungs-verbundmaterial-vorformlinge und deren anwendungen
US11117208B2 (en) 2017-03-21 2021-09-14 Kennametal Inc. Imparting wear resistance to superalloy articles
US10967466B2 (en) 2017-04-20 2021-04-06 Kennametal Inc. Layered assemblies for superalloy article repair
EP3441493A1 (de) * 2017-08-08 2019-02-13 Siemens Aktiengesellschaft Legierung und komponente mit einer schicht davon
CN107675164B (zh) * 2017-08-11 2019-10-18 江苏中科大港激光科技有限公司 一种用于旋挖齿齿体表面激光熔覆的合金粉末及激光熔覆方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1280020B (de) * 1960-09-12 1968-10-10 United Aircraft Corp Verfahren zur Herstellung harten, oxydations-und temperaturbestaendiger metallischerSchutzschichten

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1280020B (de) * 1960-09-12 1968-10-10 United Aircraft Corp Verfahren zur Herstellung harten, oxydations-und temperaturbestaendiger metallischerSchutzschichten

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0154183A2 (de) * 1984-02-24 1985-09-11 Mazda Motor Corporation Verfahren zum Ausbilden einer verschleissfesten Schicht auf einem Träger
EP0154183A3 (en) * 1984-02-24 1987-10-07 Mazda Motor Corporation Process for forming a wear-resistant layer on a substrate
DE3514299A1 (de) * 1984-04-20 1985-10-31 Mazda Motor Corp., Hiroshima Blatt aus sinterfaehigem pulvermaterial
DE3514299C2 (de) * 1984-04-20 1989-10-05 Mazda Motor Corp., Hiroshima, Jp
EP0168868A1 (de) * 1984-07-16 1986-01-22 BBC Brown Boveri AG Verfahren zum Aufbringen einer schutzoxydbildende Elemente enthaltenden Korrosionsschutzschicht auf den Grundkörper einer Gasturbinenschaufel und Korrosionssschutzschicht auf dem Grundkörper einer Gasturbinenschaufel
EP0382483A2 (de) * 1989-02-10 1990-08-16 Thomas D. Petersen Chirurgische Sägeblätter mit kratzerwiderstandsfähiger Beschichtung und ähnliche
EP0382483A3 (de) * 1989-02-10 1991-09-25 Thomas D. Petersen Chirurgische Sägeblätter mit kratzerwiderstandsfähiger Beschichtung und ähnliche
US5135533A (en) * 1989-02-10 1992-08-04 Petersen Thomas D Coated gall-resistant surgical saw blades
EP0553592A1 (de) * 1992-01-28 1993-08-04 The Pullman Company Gegenstand mit verbesserter Metallschicht und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0709491A1 (de) * 1994-10-14 1996-05-01 Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Schichtverbundwerkstoffs
EP0856375A1 (de) * 1996-12-03 1998-08-05 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàœNchen Gmbh Bauteil mit bereichsweiser Beschichtung und Herstellungsverfahren
US5968299A (en) * 1996-12-03 1999-10-19 Mtu-Motoren-Und Turbinen-Union Munchen Gmbh Foil coating on a local region of a component and its method of production and installation
EP1029629A2 (de) * 1999-02-17 2000-08-23 EUROMAT Gesellschaft für Werkstofftechnologie und Transfer mbH Verfahren zum Herstellen einer Schutzschicht auf der Oberfläche eines Bauteils od.dgl. Werkstückes sowie Legierung und Lotwerkstoff dafür
EP1029629A3 (de) * 1999-02-17 2004-01-02 EUROMAT Gesellschaft für Werkstofftechnologie und Transfer mbH Verfahren zum Herstellen einer Schutzschicht auf der Oberfläche eines Bauteils od.dgl. Werkstückes sowie Legierung und Lotwerkstoff dafür
DE10114306A1 (de) * 2001-03-23 2002-10-02 Fraunhofer Ges Forschung Kompositschicht und Verfahren zur Herstellung einer Kompositschicht
DE10114306B4 (de) * 2001-03-23 2005-06-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Kompositschicht, Verfahren zur Herstellung einer Kompositschicht und deren Verwendung
WO2010040498A1 (de) * 2008-10-09 2010-04-15 H.C. Starck Ceramics Gmbh & Co. Kg Neue verschleissschutzfolien, sowie ein verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
WO2011124542A2 (de) 2010-04-08 2011-10-13 H.C. Starck Gmbh Dispersionen, sowie verfahren zur deren herstellung und deren verwendung
DE102010014267A1 (de) 2010-04-08 2011-10-13 H.C. Starck Gmbh Dispersionen, sowie Verfahren zur deren Herstellung und deren Verwendung
US8815983B2 (en) 2010-04-08 2014-08-26 H. C. Starck Gmbh Dispersion, method for producing same, and use thereof
EP2566638B1 (de) 2010-04-08 2015-09-02 H.C. Starck GmbH Dispersionen, die mit wolframcarbid umhüllte wolframschmelzcarbid-partikel enthalten, sowie verfahren zur deren herstellung und deren verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
SE373519B (sv) 1975-02-10
GB1354262A (en) 1974-06-05
DE2115358C2 (de) 1983-01-05
FR2107014A5 (de) 1972-05-05
US3743556A (en) 1973-07-03
JPS5319540B1 (de) 1978-06-21
CA952661A (en) 1974-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2115358A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Schichten aus in einem Metall disper giertem fein dispersem Füllstoff
DE69225312T2 (de) Werkzeugstahl mit hoher beständigkeit gegen thermische ermüdung
DE3238987C2 (de)
DE1521369C3 (de) Pulverförmige, selbstfließende Flammspritzmasse
DE4106001C2 (de) Gleit- bzw. Schiebematerial und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3003353A1 (de) Beschichtetes sintercarbidprodukt
DE2704376A1 (de) Verfahren zur herstellung von graphithaltigen kupferlegierungen
DE2853724A1 (de) Schichtwerkstoff bzw. gleit- oder reibelement sowie verfahren zu ihrer herstellung
CH647818A5 (de) Pulverfoermiger beschichtungswerkstoff zum thermischen beschichten von werkstuecken.
DE4441016A1 (de) Eisenhaltige Legierungszusammensetzung und Verfahren zur Herstellung und Beschichtung von mechanischen Produkten unter Verwendung derselben
DE2440964A1 (de) Verfahren zum herstellen eines films aus kunststoffbeschichteten anorganischen pulverteilchen
DE2357444A1 (de) Verfahren zum herstellen von harmetallteilen
DE2132665A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Verbundteilen
DE69110938T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Schweissraupe aus reinem Kupfer auf einem Ferrolegierungssubstrat.
DE2224865A1 (de) Verbundwerkstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3872837T2 (de) Gesinterte metall-reibbelaege.
DE1965457A1 (de) Verfahren zum UEberziehen von Reibflaechen,und mit derartigen Flaechen versehene Teile
DE1947647A1 (de) OElfreies Gleitlagermaterial und Verfahren zur Herstellung desselben
DE4139021A1 (de) Gleitelement
DE3120461A1 (de) Lagerwerkstoff und verfahren zu seiner herstellung
DE3515164C2 (de)
DE69227480T2 (de) Hartauftraglegierung mit präzipitierte Metallkarbiden und Verfahren
DE1280516B (de) Verfahren zur Erzielung eines hohen Zinngehalts in einem Verbundmetallstreifen fuer Gleitlager
DE2121969A1 (de) Kohlenstoff- und metallhaltige Verbundartikel und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3406418A1 (de) Verfahren zum aufbringen eines abriebbestaendigen und/oder korrosionsbestaendigen ueberzuges auf einem gegenstand mit unregelmaessiger oberflaeche

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
OGA New person/name/address of the applicant
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition