DE2430363B2

DE2430363B2 - Verfahren zur bildung eines metallischen ueberzugs auf einer oberflaeche aus mindestens einem hochwarmfesten metall

Info

Publication number: DE2430363B2
Application number: DE19742430363
Authority: DE
Inventors: Pierre Saint-Vram; Hivert Andre Pontoise; Lepetit (Frankreich)
Original assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Current assignee: Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Priority date: 1973-06-26
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1977-11-10
Also published as: GB1478890A; US3949122A; FR2235206A1; FR2235206B1; DE2430363C3; DE2430363A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines beständigen metallischen Überzugs aus mindestens einem Auftragsmetall auf einer Oberfläche aus mindestens einem hochwarmfesten Metall.

Die Erfindung betrifft insbesondere die Bildung von metallischen Überzügen auf Oberflächen aus Titan oder einem anderen hochwarmfesten Metall, das mindestens ein flüchtiges Halogenid besitzt, oder einer Legierung aus derartigen Metallen.

Die sehr bedeutenden Vorteile von Titan und Titanlegierungen, die sich aufgrund ihrer äußerst interessanten technologischen Eigenschaften, wie einem sehr hohen Pcstigkeits/Dichte-Verhältnis (das 400 erreichen kann), einer hohen Zähigkeit und einer Oxidationsbeständigkeil, ergeben, sind bekannt. I herauf basiert insbesondere die Entwicklung der Verwendung von TiiariicgieruNgcii in uci Luflfahritechnik. Leider weisen die Titanlegierungen eine gewisse Anzahl von sehr störenden Nachteilen auf, nämlich eine großs Empfindlichkeit für die Spannungskorrosion, einer hohen Reibungskoeffizienten, eine Neigung zum Heiß laufen, eine schlechte, wenn nicht überhaupt fehlend! ι Benetzung durch klassische Lotmaierialien und eir schlechtes Anhaften von Schutzlacken auf der Oberflä ehe dieser Legierungen. Es wurde versucht, diesi Nachteile dadurch zu bekämpfen, daß man eine Oberflächenbehandlung der Legierungen und insbeson dere eine elektrolytische Abscheidung durchführt.

Unglücklicherweise ist es äußerst schwierig, wenr nicht unmöglich, in technischem Maßstab die Oberflä ehe von Titanlegierungen zu behandeln, der geeignete elektrolytische Abscheidungen auf Titanlegierunger abzuscheiden, da diese Abscheidungen aufgrund dei großen Sauerstoffaffinität des Titans (wobei die Bildung des Titanoxids aus Titan und Sauerstoff stark exotherrr ist) auf der Oberfläche dieser Legierungen nicht gui haften, was eine sehr schnelle Verunreinigung dei Legierungsoberflächen zur Folge hat, die die Bildung ausreichender Bindungen zwischen dem aus dei Titanlegierung gebildeten Substrat und der Abscheidungsschicht verhindert.

Ähnliche Probleme ergeben sich mit anderen hochwarmfesten Metallen oder Legierungen aus hochwarmfesten Metallen, insbesondere im Fall von Tantal Niob, Zirkonium und deren Legierungen. Andererseits sind Molybdän und Wolfram, deren Oxide mäßige Bildungswärmen besitzen, sehr schwierig auf elektrolytischem Wege zu beschichten.

Im Fall von Tantal und den anderen genannten hochwarmfesten Metallen (mit Ausnahme von Molybdän und Wolfram) ist das Löten ebenfalls sehr schwierig, was insbesondere eine Folge der Affinität dieser Metalle für Sauerstoff ist.

Es wurde bereits vorgeschlagen, das Löten von Titan mit aluminiumhaltigen Loten durchzuführen, einem Metall, das die Titanoxidschichten zu reduzieren in der Lage ist, wobei man jedoch ein Lot mit niedrigem Schmelzpunkt und aufgrund der Bildung von intermetallischen Phasen geringem Zusammenhalt erhält, das korrosionsempfindlich ist, da sich in der feuchten Atmosphäre ein galvanisches Element bildet. Es wurde auch vorgeschlagen, das Löten durch Autodiffusion in festem Zustand zu bewirken, indem man hohe Temperaturen (im Bereich von 900⁰C bis 950⁰C) und sehr hohe Drücke (im Bereich von 70 bar) anwendet, um die Titanoxidschicht durch plastische Deformation zu zerstören. Diese Technik ist ebenfalls nicht leicht in technischem Maßstab durchzuführen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beständige metallische Überzüge auf einer Oberfläche auszubilden, die aus mindestens einem hochwarmfesten Metall (insbesondere Titan) besteht, das mindestens ein flüchtiges Halogenid besitzt, das heißt für das es mindestens ein flüchtiges Halogenid gibt, wobei dieser metallische Überzug unter anderem entweder zur Durchführung eines Lötvorganges oder zur Ausbildung eines elektrolytisch abgeschiedenen Überzugs oder zum Auftragen eines Lackes oder einer Farbschicht auf der Oberfläche aus dem mil einem Überzug versehenen hochwarmfesten Metall geeignet ist.

Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung einen metallischen Überzug zu bilden, der nicht die Nachteile der herkömmlichen Überzüge besitzt, das heißt, der stabil

beständig ist,

hervorragender

Qualität ist und es ermöglicht, anschließend gewünsch-

tenfalls Lotschichten oder Schichten aus elektrolytisch aufgetragenen Überzügen oder Lackschichien fest zu binden.

Gelöst wird diese Aufgabe dur>:h das in den Ansprüchen angegebene Verfahrt:).

Erfindungsgemäß wird das hochwarmfeste Metall aus der Gruppe der folgenden Metalle ausgewählt: Titan, Tantal, Molybdän, Niob, Wolfram und Zirkonium; die Auftragsmetalle (die in Form des Metallhalogenids aufgebracht werden) werden aus der Gruppe der folgenden Metalle ausgewählt: Silber, Kupfer, Nickel, Aluminium, Chrom, Kobalt, Eisen, Zinn und Zink; als bevorzugtes Metalihalogenid setzt man ein Fluorid oder ein Chlorid ein oder ein Halogenid, das ein F'uorid oder ein Chlorid enthält.

Die Erfindung beruht einerseits auf der starken Agressivität der Halogene gegenüber den stabilen Oxiden der hochwarmfesten Metalle die durch das Halogen beseitigt werden, und andererseits auf der Flüchtigkeit der Halogenide oder wenigstens gewisser Halogenide der hochwarmfesten Metalle. Aufgrund dieser Flüchtigkeit erfolgt, wenn man ein hochwarmfestes Metall in Gegenwart gewisser Metallhalogenide auf eine Temperatur von etwa 500⁰C bis 600°C erhitzt, eine chemische Reaktion unter Freisetzung des flüchtigen Halogenids des hochwarmfesten Metalls und unter Freisetzung des Metalls des eingesetzten Halogenids. Beispielsweise verläuft im Fall von Titan und Kupferfluorid die Reaktion wie folgt:

2CuF, + Ti —

2Cu + TiI₄

Das Halogen (hier insbesondere das Fluor) des Halogenids verbindet sich mit dem hochwarmfesten Metall (hier dem Titan), selbst wenn das letztere teilweise oxidiert ist, wodurch sich eine flüchtige Verbindung bildet und das Metall, mit dem das Halogen kombiniert war (hier das Kupfer), freigesetzt wird, das sich auf der freien Oberfläche des vom Oxid befreiten hochwarmfesten Metalls abscheidet und in das Innere des Metalls diffundiert.

!n dieser Weise bewirkt man gleichzeitig ein Abbeizen der Oberfläche des Gegenstandes aus dem hochwarmfesten Metall und die Bildung des Auftragsmetalls in freiem Zustand (das ursprünglich in Form des Halogenids mit dem Halogen verbunden war), was zur Folge hat, daß das Auftragsmetall fest an dem Substrat aus dem hochwarimfesten Metall anhaftet. Bei dieser Temperatur von 500°C bis 600° C erfolgt in der Tat eine Diffusion der Atome des Auftragsmetalls von der Oberfläche, auf die das Halogenid des Auftragsmetalls aufgetragen worden ist, in das Innere des Substrats. Auf dieser gut anhaftenden Schicht aus dem Auftragsmetall ist es möglich, gewünschtenfalls einen Lötvorgang durchzuführen oder eine Lackschicht aufzutragen oder eine eleklxolytische Abscheidung aufzubringen.

Mit de:m erfindungsgemäßen Verfahren kann man somit auf thermochemischem Wege (der Reaktion des Halogenids des Auftragsmetalls bei mäßiger Temperatur mit dem hochwarmfesten Metallsubstral), aufgrund des genannten Diffusionsmechanismus, eine gut mit dem Substrat verankerte Oberflächenschicht aus dem Auftragsmclall aufbringen.

Das Halogenid des Auftragsmetalls liegt in Form feiner Teilchen vor, die in einer geeigneten Flüssigkeit dispergiert sind. Beispielsweise verreibt man das gewünschte Halogenid in einer das Halogenid nicht lösenden Flüssigkeit, wie Cyclohexanon, wobei man gegebenenfalls ein .Stabilisierungskolloid wie Polyme thylmethacrylat, zusetzt. Die in dieser Weise gebildete Auftragsmasse oder der ir, dieser Weise erhaltene »Lack« kann in klassischer Weise auf die zu behandelnde Oberfläche aufgetragen werden, zum Beispiel durch Auftragen mit dem Pinsel, durch Aufspritzen oder durch Tauchen, das heißt durch Eintauchen des Gegenstandes in ein Bad. das die in der geeigneten Flüssigkeit dispergierten Halogenidteilchcn enthält. Nach dem Trocknen wird der Gegenstand im Vakuum oder unter einer Edelgasatmosphäre, insbesondere unter einer Argonatmosphäre, in einen Ofen eingebracht, wonach der Ofen schnell auf eine Temperatur von mindestens 400⁰C erhitzt wird. Die Bindung zwischen dem Halogen und dem Auftragsmetall des Halogenids wird zugunsten der Bindung des in dieser Weise freigesetzten Halogens mit dem hochwarmfesten Metall des Substrats gespalten, wonach das Halogenid des hochwarmfesten Metalls sich verflüchtigt, vorausgesetzt, daß es flüchtig ist. Durch Anwendung des Bertholletschen Gesetzes bewirkt man im allgemeinen eine vollständige Reaktion. Der Vorteil des Vakuums gegenüber einer Edelgasatmosphäre besteht darin, daß es das Verdampfen des flüchtigen Halogenids begünstigt.

In dieser Weise bewirkt man gleichzeitig ein Abbeizen der oxidierten, mit einem Überzug zu versehenden Oberfläche und das Auftragen des Auftragsmetalls auf die Oberfläche des Substrats. Die Tiefe der Diffusionszone der Auftragsmetallatome in das Substratmetall hängt direkt von der Temperatur in dem Ofen und der Verweilzeit des behandelten Stückes bei dieser Temperatur ab. Die in dieser Weise erhaltenen Überzüge zeichnen sich dadurch aus, daß sie entweder direkt die erforderliche Oberflächensauberkeit aufweisen (die für das Benetzen durch das Lot, das Anhaften der Lacke und Farben und für den niedrigen Reibungskoeffizienten notwendig ist), oder daß sie leicht mit klassischen Abscheidungen (beispielsweise elektrolytisch aufgebrachten) versehen werden können.

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den Vorteil, daß es sehr einfach ist, da es nicht notwendig ist, eine Vorbehandlung der Oberfläche durchzuführen. Weiterhin gestattet es eine einfache Lokalisierung des zu überziehenden Bereiches durch die Verwendung von Masken, die die Bereiche, auf die die Schicht aus den suspendierten feinen Teilchen aufgetragen wird, begrenzen. Schließlich ist es lediglich erforderlich, t!as Material auf eine mäßige Temperatur (im Bereich von 400°C bis 800⁰C) und dies im allgemeinen während einer sehr kurzen Zeitdauer in einem klassischen Ofen zu erwärmen.

Es gestattet im Fall des Auftragens von Lot das Beschichten der Oberfläche, das die Benetzbarkeit durch das Lot sicherstellt, und das Schmelzen des Lots bei einer darüberliegenden Temperatur zu einem einzigen Arbeitsgang zusammenzufassen.

Schließlich kann das Verfahren leicht in industriellem Maßstab durchgeführt werden, wobei die einzige Einschränkung sich durch die Abmessungen der Öfen ergibt.

Die Auswahl der Halogenide hängt von folgenden Erfordernissen ab: Das Halogen des Halogenid:; muß ein solches sein, daß es mit dem Metall des Substrats, insbesondere Titan, wenn das Substrat aus Titan besteht) ein flüchtiges Halogenid bildet; das ausgewählte Halogenid muß unter den angewandten Bedingungen

(bclrcffcncl die Temperatur und den Druck) der späteren thermischen Behandlung vollständig stabil sein, wobei diese Stabilität in dem Moment nicht mehr gewahrt sein muß, da das Halogenid in der Wärme mit dem hochwarmfestcn Metall oder der Legierung aus dem hochwarmfesten Metall, insbesondere Titan oder einer Titanlegierung, in Berührung kommt, damit die notwendige Flüchtigkeit des uder der Ilalogenide des oder der hochwarmfcsten Metalle erreicht wird, die eine Reaktion der angegebenen Art zur Folge hat. Cs ist weiterhin erforderlich, daß das Anion des Halogens des Halogcnids so elcktronegativ wie möglich ist. damit es eine maximale Agressivität gegenüber dem Oxid von Titan oder einem anderen hochwarmfcsten Metall besitzt, was der Grund dafür ist, daß man vorzugsweise Fluoride und Chloride einsetzt.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn das Metallkation des Halogcnids wenig elcktropositiv ist, damit es nicht selbst Opfer einer Sauerstoffverunrcinigung wird, und daß es einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzt, damit die durch Ausdiffusion erfolgende Verbindung mit dem Metall des Substrats möglich wird oder es muß eine flüssige Phase (Liquidus) mit einem anderen Auftragsmctall bei einer für das hochwarmfeste Metall verträglichen Temperatur (weniger als 800⁰C im Fall von Titan) bilden.

In allen Fällen muß, damit eine vollständige Reaktion des Halogenide auf dem hochwarmfcsten Metall des Substrats durch Anwendung des Berthollcttschen Gesetzes erfolgt, das Halogenid des hochwarmfcsten Metalls flüchtiger sein als das Halogenid des Auftragsmctalls.

In der Zeichnung sind die Siedepunkte der Halogenide der in Frage kommenden hochwarmfesten Metalle, die das Substrat bilden können, und der Auftragsmetalle angegeben, wobei die Siedetemperaturen Ti (in "C) auf der Ordinate und die verschiedenen Halogene mit von links nach rechts steigender Elektronegativität der Halogenanionen auf der Abszisse aufgetragen sind.

Man beobachtet beispielsweise, daß das Aluminium praktisch nur in Form des Fluorids auf die hochwarmfcsten Metalle aufgebracht werden kann. Es ist von Vorteil, ein Halogenid auszuwählen, dessen Dampfdruckdifferenz zwischen dem Fluorid des hochwarmfestcn Metalls des Substrats und dem Fluorid des Auftragsmctalls möglichst groß ist.

In der Zeichnung verdeutlicht das Diagramm der Siedepunkte der verschiedenen gesättigten Halogenide klar zwei wesentliche Gruppen von Metallen:

1. Die der flüchtigen Halogenide (Ti, Zr, Nb. Ta, Mo und W), die somit zu überziehende Metalle oder Legierungsgrundlagen darstellen können (unterbrochene Kurven oder dick gezeichnete Kurven) und

2. die der wenig flüchtigen Halogenide (Ni, Cu. Ag₁Co und Zn), die somit die Atiftragsmctalle stellen können (fein ausgezogene Kurven).

Ils ist festzustellen, daß ein weiteres, in der Figur dargestelltes Metall, das heißt Aluminium, eine Anomalie besitzt. Drei seiner Halogenide (das Iodid, das liromid und das Chlorid) sind flüchtig, während eines (das Fluorid) wenig flüchtig ist. Daraus folgt, daß das Aluminium theoretisch entweder als ein zu überziehendes Metall (unter der Voraussetzung, daß man Fluor bei den halogenierten Verbindungen des Auflragsmelalls ausschließt) oder als Auftragsmetall dienen kann, wobei in diesem lall ausschließlich das Fluorid eingesetzt werden kann. Tatsächlich ist die erste Funktion ohne praktisches Interesse, da clektrolytischc Abscheidungen leicht auf Aluminium gebildet werden können. Dahei wird das Aluminium im vorliegenden Fall ausschließlich als Auftragsmctall (fein ausgezogene Linien dei Zeichnung) betrachtet.

Schließlich ist festzustellen, daß zur Vereinfachung des Diagramms in der Zeichnung nur die mit Halogene! gesättigten Halogenide eingetragen sind, wobei die Erfindung nicht auf derartige Halogene beschränkt ist In den folgenden Beispielen sind auch nichtgesälligU Halogenide angegeben.

Was die beim Aufheizen angewandte Atmosphäre anbelangt, ist zu sagen, daß, wie bereits angegeben, e: von Vorteil ist, das Erhitzen in einem Vakuumofei durchzuführen. Man kann jedoch auch ein Edelgas insbesondere Argon, verwenden. Demgegenüber is Stickstoff ausgeschlossen, da sich in diesem Fall Nitride bilden können.

Daß das Vakuum bevorzugt ist, beruht nicht mn darauf, daß es das Verdampfen der aus dem oder der Metallen des Substrats gebildeten flüchtigen llalogcni de begünstigt, sondern auch darauf, daß die neutralci Gase häufig Verunreinigungen enthalten, die störer können.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weite erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.

Beispiel 1

Silberüberzug auf einer Titanlegierung, die aus
90% Titan, 6% Aluminium und 4% Vanadium besieht

Man verreibt Silberchlorid (AgCl) in Gegenwart vor Cyclohexanon, das man mit 2% Polymethylmclhacryla versetzt hat, bis man eine glatte »Mischung« erhaltei hat. Diese »Mischung« wird mit einem Pinsel auf cii Blech der Titanlegierung aufgetragen, das zuvor nich vorbehandelt wurde. Nach dem Trocknen wird das ii dieser Weise beschichtete Blech während 5 Minuten in Vakuum in einem Ofen auf 600°C erwärmt. Man erhäl in dieser Weise eine Silberabscheidung, die an de Grenzfläche eine Diffusionszone mit der Titanlcgieruiif aufweist.

Beispiel 2

Diffusion von Silber in die Legierung
von Beispiel 1

Man wiederholt die Maßnahmen des Beispiels I wobei man jedoch in diesem Fall das beschichtete Blecl während 3Ö Minuten bei 850"C im Ofen beläßt. Ir diesem Fall verbleibt kein reines Silber an de: Oberfläche, sondern lediglich eine durch Diffusion dei Silbers in die Legierung gebildete Legierung, die cinei Silberkonzcntrationsgradienten aufweist.

Beispiel 3

Man wiederholt die Maßnahmen des Beispiels I wobei mim jedoch anstelle von Silberchlorid (AgCI Kupfcrfluorid (CuI'..) einsetzt. Das Resultat ist analoj. dem des Beispiels I, indem man anstelle dei Silberabscheidung eine Kupferahscheidung erreicht wobei sich in jedem Fall durch die Verflüchtigung eil gewisser Verlust an Ktipferfluorid ergibt.

Beispiel 4

Man vorfahrt in gleicher Weise wie in Beispiel beschrieben, wobei man jedoch anstelle von Kuplerlluo

rid (Oil-'j) Kupferchlorid (CuCI) einsetzt. Diese letzlere Verbindung besitzt einen Siedepunkt von 1490" C gegenüber 1 K)O"C von CuFj. Demzufolge sind die Verl'lüehtigungsverlustc wesentlich geringer und die Kupfcrabscheidung ist gleichmäßiger.

Beispiel 5

Man verführt in ähnlicher Weise wie in Beispiel 3 angegeben, wobei man das Kupferfluorid (CuI'..) durch Nickclfluorid (Nil·".·) ersetz! und eine Nickelabscheidung erhall.

B e i s ρ i e I b

Man verfährt in gleicher Weise wie in Beispiel 3, wobei man jedoch anstelle eines Bleches aus der Legierung von Beispiel I als zu beschichtendes Blech ein Tantalblech verwendet.

Beispiele? und 8

Man verfährt wie in Beispiel b angegeben, wobei man jedoch anstelle von Kupferfluorid (CuF₂) calcinieries Kupferchlorid (CuCI₁?) (Beispiel 7) oder besser (Beispiel 8) Kupferchlorid (CuCI) einsetzt, das einerseits nicht calciniert werden muß, da es in Wasser unlöslich ist, und andererseits weniger flüchtig ist.

Beispiel 9

Man wiederholt das Beispiel 3, abgesehen von der Tatsache, daß man als zu behandelndes Blech ein Molybdänblech verwendet.

Beispiele K) und 11

Man wiederhol! das Beispiel 9, wobei man jedoch das Kupferfluorid (CIiF₂) durch calciniertes Kupferchlorid (CuCIj) oder Kupferchlorid (CuCI) ersetzt.

Beispiel 12

Man wiederholt das Beispiel 3. wobei man jedoch als zu behandelndes Blech eines aus Niob verwende!.

B e i s ρ i c 1 e 13 und 14

Man wiederholt das Beispiel 12, wobei man jedoch anstelle von Kupferfluorid (CuF..) calciniertes Kupferchlorid (CuCIj) oder Kupferchlorid (CuCI) einsetzt.

Beispiel 15

Integriertes Beschichten und Löten mit der
cutektischen Silber-Kupfer-Mischung

Man beschichtet zwei Bleche aus der Legierung von Beispiel 1 nach dem Verfahren von Beispiel 1 mit der Silberchlorid (AgCI) enthaltenden »Mischung«. Nach dem Trocknen bringt man zwischen die beiden »M'ischungs«-Schichlen (von denen jede auf einem Blech vorhanden ist) ein Blatt aus der als Lot verwendeten cutektischen Silber-Kupfer-Mischung (CuAg) ein, das eine Dicke von 50 μηι besitzt. Man bring! das Ganze im Vakuum in einem Ofen schnell auf 8()0"C. Man erhält zwischen ilen beiden Blechen eine fehlerlose Lötstelle. Das Benetzen ist ausgezeichnet, da das Lot auf die Silberschichten und nicht auf das Titan aufgetragen ist.

Beispiel Ib

Integrierte Beschichtung und Lötung
eines Gegenstandes mit Kupfer

Das Verfahren ist das gleiche wie das von Beispiel I 5, wobei jedoch die »Mischung«; Kupferfluorid (( ul■'.·) und kein Silberchlorid (AgC I) enthält und das Lot aus einem ^Γ) μιη starken Kupferblatt und nicht einem Blatt aus der eutektische!! Kupfer-Silber-Mischung besteht. Schließlich wird die Temperatur statt auf 800"C auf 900" C gesteigert. Durch Diffusion erreicht man den Liquidus des Systems und es bildet .sich eine überwiegend aus Titan und Kupfer gebildete flüssige Phase, die die beiden Bleche als Lot verbinde!.

Beispiel 17

Man verfährt wie in Beispiel I angegeben, wobei man jedoch anstelle von Silberchlorid (AgCI) Aluminiumlluorid (All·)) einsetzt. Man erhält eine Diffusionslegierung.

Beispiel 18

Kupferiibcrzug auf Tantal und spätere Abscheidung von Nickel

Man verfährt zunächst wie in Beispiel fe angegeben, wonach man elektrolytisch Nickel auf die Kupferoberflächenschicht abscheidet. Man erhält in dieser Weise eine elektrolytisch aufgebrachte Nickelabschcidung aul einem Tantalblech, was direkt nicht zu erreichen ist, da Nickel an Tantal überhaupt nicht anhaftet.

Beispiel 19

Verbindung von Titan und Tantal
mit Nickel als Lot

Man beschichtet ein Titanblech und ein Tantalblech mit Nickelfluorid, indem man zunächst die einleitenden Maßnahmen des Beispiels 1 anwendet, wozu man anstelle von Silberchlorid (AgCl) Nickclfluorid (NiF₂) einsetzt und Titanbleche und Tantalblcche verwendet. Anschließend bringt man zwischen die beiden jeweils mit Nickclfluorid beschichteten Oberflächen des Titanblechs und des Tantalblechs ein Nickelblatt mit einer Dicke von 5 μηι. Man bringt das Material in einen Vakuumofen ein und bringt es schnell auf eine Temperatur von 850"C und beläßt das Material während 15 Minuten bei dieser Temperatur. Man erhält eine fehlerfreie Lötstelle, die das Titan mit dem Tantal verbindet.

Beispiel 20

Man bereitet wie in Beispiel I angegeben die »Mischung«, wobei man jedoch anstelle von Silberchlorid (AgCI) von Chromfluorid (CrIv) ausgeht. Man beschichtet ein Blech aus der Legierung von Beispiel 1 mil dieser Farbe, läßt die Schicht trocknen und erhitzt das Blech anschließend im Vakuum in einem Ofen auf b00"O Man erhält eine chromreiche Diffusionsschichl.

Beispiel 21

Die »Mischung« besieh! aus einer Dispersion von Kupferfluorid (Oil·";) und Kupferiodid (C'ii|..) und Bronze (einer Kupfer/iiinl .egierung) in fein gepulverter Form (mit einer Korngröße im Bereich von 1 bis K) |im) in Cyclohexanon. Man verleih die »Mischung« auf der Oberfläche eines zu beschichtenden Blechs aus der Legierung von Beispiel I. Nach dem Trocknen erhitzt man tlas Blech in einem Ofen im Vakuum aiii (i80"C und erhält eine einige μηι starke Legierungs schicht, die sehr slark bronzehaltig ist und die perfekt an dem Substrat anhaflel. Diese Schichl kann mil einer elektrolytisch aufgebrachten Abscheidung, zum Beispiel

/(IiI !ιΊ!>/;ΐΊ'

9 10

aus Nickel, Chrom oder Gold, versehen werden, die Nickelpulver (Korngröße im Bereich von 1 bis 3 μη"

ebenfalls sehr gut anhaftet. Cyclohexanon. Durch Auftragen dieser Mischung η

. der in Beispiel 21 angegebenen Weise erhält man ei

B c ι s ρ ι e 1 22 Nickelüberzug auf dem Blech, der etwas dicker ist

Die verwendete »Mischung« besteht aus einer > derdes Beispiels 21. der jedoch sehr gut anhaftet.
Dispersion von Nickelfluorid (NiF₂) und sehr feinem

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

f^F ii

Claims

Patentansprüche:

!. Verfahren zur Herstellung eines beständigen metallischen Überzugs aus mindestens einem Auftragsmetall auf einer Oberfläche aus minde
einem hochwarmfesten Metall, das aus der aus I ■, Tantal, Molybdän, Niob, Wolfram und Zirkonium bestehenden Gruppe ausgewählt ist und mindestens ein flüchtiges Halogenid besitzt, durch Auftragen einer das Auftragsmetall enthaltenden Schicht auf die Oberfläche und Erhitzen der beschichteten Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche eine Dispersion mindestens eines Halogenids des Auftragsmetalls, welches weniger flüchtig ist als das Halogenid des hochwarmfesten Metalls, in einer Flüssigkeit aufträgt, die beschichtete Oberfläche auf eine Temperatur von mindestens 400°C erhitzt und gegebenenfalls auf dem so gebildeten metallischen Überzug entweder Lötmetall oder -legierung aufschmilzt oder ein Metall elektrolytisch abscheidet.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß Auftragsmetall und Lötmetall gleich sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß man die Herstellung des metallischen Überzugs und die Aufbringung des Lötmetalls in einem einzigen Arbeitsschritt durchführt, indem man zwischen die mit der Schicht des Halogenids des Auftragsmetalls beschichtete Oberfläche und das Lötmetall ein Blatt aus dem Lötmetall einbringt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Auftragsmetall und als elektrolytisch abzuscheidendes Metall das gleiche Metall verwendet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Auftragsmetall Silber, Kupfer, Nickel, Aluminium. Chrom, Kobalt, Eisen, Zinn und/oder Zink verwendet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metallhalogcnid ein Fluorid oder Chlorid verwendet.