DE2430794B2

DE2430794B2 - Verfahren zur herstellung von ueberzuegen auf substratoberflaechen durch aufbringen eines gemisches aus einem teilchenfoermigen unmagnetischen beschichtungsmittel und einem teilchenfoermigen magnetischen material in einem magnetischem feld

Info

Publication number: DE2430794B2
Application number: DE19742430794
Authority: DE
Inventors: William R. Saint Paul Minn. Lovness (V.St.A.)
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1973-06-25
Filing date: 1974-06-24
Publication date: 1977-02-24
Also published as: NL7406046A; US3892908A; JPS5049126A; ES427310A1; BE816770A; FR2235738A1; IT1016155B; AU7041874A; AU477086B2; DE2430794A1; GB1467449A; JPS538537B2; FR2235738B1; BR7404954A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf Substratoberflächen durch Aufbringen eines Gemisches aus einem teilchenförmigen unmagnetischen Beschichtungsmittel und einem teilchenförmigen magnetischen Material in einem magnetischen Feld.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 15 46 927 ist ein Verfahren zum Herstellen von Schichtüberzügen aus thermoplastischen Massen bekanntgeworden Bei diesem Verfahren wird ein Teilchen aus Tröpfchen eines Bindermaterial. Teilchen eines festen magnetischen Materials und Teilchen aus einem unmagnetischen festen thermoplastischen Material gebildet. Die auf diese Weise gewonnenen Teilchen werden durch ein magnetisches Feld geleitet, um die permanentmagnetischen Teilchen zu magnetisieren, und dann mit Hilfe von Druckluft gegen eine ferromagnetische Oberfläche geblasen, auf der sie wegen der magnetischen Kräfte zwischen dem magnetischen Material und der ferromagnetischen Oberfläche haftenbleiben. Danach müssen die zusammengesetzten Teilchen erwärmt werden. (damit sich aus den thermoplastischen Teilchen ein gleichförmiger Schichtiiberzug bildet.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens der eingangs genannten Art, mit dem die Oberflächen von Körpern in einem Arbeitsgang mit einem gleichmäßigen Schichtiiberzug versehen werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als teilchenförmiges; magnetisches Material permanentmagnetische Teilchen verwendet werden, die in einem sich in seiner Richtung zeitlich ändernden Magnetfeld das teilchenförmige Beschichtungsmittel auf die Substratoberfläche aufhiimmern.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind ir den Unteransprüchen herausgestellt

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die bei den bekannten Verfahren erforderliche Nachbehandlung der Oberfläche unterbleiben kann. Ferner wird erreicht daß einfache oder sehr kompliziert gestaltete Gegen stände aus Kunststoff, Metall oder andere.Ti harter Material n>it einer Vielzahl von Materialien wie beispielsweise Kunststoffen, Metallen, anorganischer

ι ο Substanz usw. überzogen werden können.

Das Verfahren läßt sich auch zum Aufbringen von Oberzügen auf zerbrechliche und sehr kompliziert gestaltete Gegenstände und Artikel verwenden, die nach Herkömmlichen Verfahren einer solchen Oberflächenbehandlung nicht zugänglich sind. Die nach dem Verfahren erzeugten Oberflächenüberzüge sind unabhängig von der Dicke sehr gleichmäßig und von hoher Güte, wobei die Dicke sich einfach durch die Verfahrensdauer einstellen läßt. Auch eine Wasserstoffversprödung kann nicht auftreten.

Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß sich nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zwei oder mehr verschiedene Überzugsmaterialien gleichzeitig aufbringen lassen. Dieser Vorteil erlaubt das

2s gleichzeitige Aufbringen von zwei Metallen oder eines Metalls zusammen mit einem Nichtmetall in Verbundschichtung. Auf diese Weise lassen sich Verbundschichten aus einer breiten Vielfalt von Ausgangsmischungen herstellen.

ίο Anhand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.

F i g. 1 ist eine Draufsicht einer bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Vorrichtung, und die
Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt entlang der Linie

.15 2-2derFig. 1.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist die für das erfindungsgemäße Verfahren verwendbare Vorrichtung zum Aufbringen eines Überzugs eine Einrichtung 10 zum Erzeugen eines Magnetfeldes auf, das seine

4u Richtung zeitlich ändert, ferner kleine permanentmagnetische Teilchen 11, die von dem Magnetfeld bewegt werden, sowie ein teilchenförmiges Beschichtungsmittel 12, das aufgebracht werden soll.
Ein Behälter 13 enthält die Mischung aus den permanentmagnetischen Teilchen, teilchenförmigen Beschichtungsmittel 12 und das zu überziehende Substrat 14 innerhalb eines vorbestimmten Volumens. (Die Einrichtung 10 zur Erzeugung eines Magnetfeldes isi zur einfacheren Darstellung als durchgehender Ringkörper dargestellt. In der Praxis liegen jedoch weitere Teile wie Drähte, Kerne u.dgl. vor, wie aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.)

Das Magnetfeld kann durch Oszillatoren-Verstärker-Kombinationen, Festkörper-Schaltvorrichtungen, Oszillatoren, Generatorsätze und mechanische Umformer erzeugt werden. Weiterhin können hierzu Luft- oder Metallkernspulen, Statorvorrichtungen u. dgl. angewendet werden. Die zur Erzeugung des Magnetfeldes eingesetzte Einrichtung erzeugt ein magnetisches Drehfeld. Das von einer solchen Einrichtung erzeugte Feld dreht sich dabei um eine von der Vorrichtung selbst gebildete Zentralachse.

Eine vorzugsweise eingesetzte Einrichtung zum Erzeugen eines derartigen magnetischen Drehfeldes

bf, weist mindestens vier sich überlappende elektrische Spulen auf, die in gegenüberliegenden Paaren zu einer kreisförmigen Anordnung angeordnet werden und von zwei oder mehr ungleichphasigen Wechselstromauellen

»rregt werden, so daß gegenüberliegende Spulen eweils die entgegengesetzte Polarität und gleiche Phase haben. Eine rudimentäre Form dieser Art eines Feldgenerators ist der Stator eines zweipoligen WS-Elektromotors.

Der Behälter, der die permanentmagnetischen Teil- :hen und das teilchenförmige Be^chichtungsmaterial »nthält, soll aus einem nichtmagnetischen Material wie Glas, einem organischen Kunststoff wie beispielsweise Polytetrafluorethylen, Polyäthylen, Polypropylen u.dgl. ·ο Keramik, nichtmagnetischen Metallen wie rostfreiem Stahl, Bronze, Blei usw. bestehen.

Zur Verwendung als Beschichtungsmaterial kommen mehrere teilchenförmige Substanzen mit verschiedenen Härtegraden und Formen in Betracht. Meistens handelt es sich beim Beschichtungsmaterial um Metallpulver, aber auch andere Materialien haben sich als geeignet herausgestellt. Typisch für aufzubringende Metallpulver £,ind solche aus Aluminium, Eisen, Blei, Zink, Kadmium, Kupfer, Indium, Tantal, Chrom, Magnesium, Nickel, Wolfram, Silber und Gold. Typische Legierungspulver, die sich für Überzugszwecke als brauchbar herausgestellt haben, sind die rostfreien Stähle, Aluminium-Zink-Legierungen sowie Zinn-Blei-Legierungen. Nichtmetallische Pulver, die für Überzüge geeignet sind, sind u. a. Graphit, Molybdändisulfid und organische Harze wit Polytetrafluoräthylen und Polyvinylchlorid.

Das teilchenförmige Beschichtungsmaterial braucht in keiner bestimmten Gestall vorzuliegen: es hat sich herausgestellt, daß sämtliche Formen zu geeigneten Überzügen führen — beispielsweise runde und flockenförmige Teilchen.

In der größten Abmessung kann das teilchenförmige Beschichtungsmaterial eine Größe von 0,1 μητ oder weniger bis mehrere hundert Mikrometer oder mehr haben; vorzugsweise liegt die Teilchengröße im Bereich von 0.5... 50 μ?η.

Die Masse eines permanentmagnetischen Teilchens beträgt vorzugsweise mindestens das Doppelte der Masse eines Teilchens des Beschichtungsmaterials; ist dies nicht der Fall, müssen sehr hohe magnetische Kräfte aufgebracht werden, um gleichmäßige und dauerhafte Überzüge zu erreichen.

Wie bereits erwähnt, werden an nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kleine permanentmagnet!- sehe Teilchen verwendet, von denen jedes einen einzelnen winzigen Permanentmagneter, darstellt und folglich auf ein sich änderndes Magnetfeld anspricht. Hierbei kann es sich um Gammaeisenoxid (Fe₂Oi), hartes Bariumferrit (BaO · 6 Fe₂O₃), teilchenförmige Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierungen oder deren Mischungen handeln. Geeignete permanentmagnetische Teilchen weisen eine Magnetisierung (M) von mehr als 10 G/g auf, wobei es sich bei der Magnetisierung um ein Maß für die magnetische Feldstärke des Materials ss handelt, aus dem die Teilchen bestehen. Hartes Bariumferrit hat eine Magnetisierung von etwa 70 G/g, Gammaeisenoxid eine Magnetisierung von etwa 60 G/g.

Weiterhin hat sich herausgestellt, daß geeignete permanentmagnetische Teilchen eine Koerzitivkraft aufweisen sollen, die stärker als die zum Erteilen einer Bewegung aufgebrachte Feldstärke (H) ist. Feldstärken von etwa 100 bis etwa 600 Oe und mehr sind angewandt worden, um die Teilchen zu bewegen. Hartes Bariumferrit hat eine Koerzitivkraft von etwa 3000 Oe, Gammaeisenoxid eine solche von etwa 300 Oe. Permanentmagne-Teilchen mit einer Koerzitivkraft von weniger als

etwa 100 Oe haben sich als nicht besonders geeignet herausgestellt, da die Teilchen beim Anlegen eines äußeren Feldes, das ausreichend stark ist, um sie zu bewegen, entmagnetisiert werden.

Die Größe der permanenlmagnetischen Teilchen schwankt innerhalb eines erheblichen Bereiches abhängig von dem aufzubringenden teilchenförmigen Beschichtungsmittel und von dem zu überziehenden Substrat.

Wie bereits festgestellt, sollte die Masse der eingesetzten permanentmagretischcn Teilchen mindestens doppelt so groß sein wie die Masse des teilchenförmigen Beschichtungsmittels. Typischerweise beträgt die maximale Ausdehnung der permanentmagnetischen Teilchen zwischen einem bis zu mehreren hundert Mikrometern oder mehr.

Die permanentmagnetischen Teilchen sollen ausreichend klein sein, um in Öffnungen oder Durchlässe des zu überziehenden Gegenstandes eindringen zu können, wenn die Innenfläche solcher öffnungen ebenfalls überzogen werden soll.

Die zusammen mit dem teilchenförmigen Beschichtungsmittel im Einzelfall einzusetzende Menge an magnetischen Elementen richtet sich ebenfalls nach dem verwendeten Beschichtungsmittel und dem zu überziehenden Substrat. Ganz allgemein gesagt, soll die Gesamtmenge der permanentmagnetischen Teilchen dazu ausreichen, um zu bewirken, daß das teilchenförmige Beschichtungsmittel auf die Oberfläche des zu überziehenden Substrats aufschlägt und dort einen Überzug ausbildet. Da die permanentmagnetischen Teilchen mindestens die doppelte Masse des teilchenförmigen Beschichtungsmittels aufweisen sollen,beträgt auch die Gesamtmasse der permanentmagnetischen Teilchen mindestens das Doppelte der Masse des teilchenförmigen Beschichtungsmittels. Gewöhnlich wird das teilchenförmige Beschichtungsmittel, das auf das Substrat aufgebracht werden soll, im Überschuß angewendet oder während der Durchführung des Verfahrens im Überschuß zugegeben.

In einigen Fällen können zusammen mit der Mischung aus permanentmagnetischen Teilchen und teilchenförmigen Beschichtungsmaterial auch andere Substanzen eingesetzt werden. Bei einigen Substraten kann es beispielsweise erwünscht sein, der Mischung durch Beigabe eines Schleifmittels eine zusätzliche Schleifwirkung zu erteilen, um die zu überziehende Fläche zu säubern und zu glätten.

Zusätzlich kann die Mischung harte dichte Teilchen wie beispielsweise Glasperlen, Metallschrot, Keramikperlen enthalten, um das Aufhämmern des Beschichtungsmittels auf die Substratoberfläclie zu fördern.

Das Verfahren wird im allgemeinen unter normalen Umgebungsbedingungen durchgeführt. Bei einigen Materialien (Beschichtungsmittel oder Substratsubstanzen) kann es erwünscht sein, den Überzug in einer Schutzatmosphäre aus trockenem Stickstoff, Argon, Helium usw. aufzubringen oder auch den gesamten Vorgang im Teil- oder Hochvakuum durchzuführen. Wird als Beschichtungsmittel beispielsweise Magnesiumpulver verwendet, wird man das Verfahren vorzugsweise in einer trocknen Schutzgasatmosphäre durchführen.

Ein weiterer bemerkenswerter Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß für das zu überziehende Substrat im allgemeinen keine saubere Oberfläche erforderlich ist. Mit anderen Worten: Das Substrat kann auf der Oberfläche mit Rost, Zunder, Farbe oder Fett bedeckt

sein, bevor man es der Mischung aus permanentmagnetischen Teilchen und den teilchenförmigen Beschichtungsmitteln aussetzt, erhält aber trotzdem einen gleichmäßigen Überzug.

Nur bei extrem dicken Schichten von Oberflächenverunreinigungen wird man diese vor dem eigentlichen Überziehvorgang entfernen, um die Zeit zu verkürzen, die erforderlich ist, um den eigentlichen Überzug anzubringen.

In einigen Fällen können die permanentmagnetischen ι ο Teilchen selbst sich auf dem Substrat zusammen mit dem eigentlichen Beschichtungsmittel ablagern. Falls dies eintritt und erwünscht ist, lassen sich permanentmagnetische Teilchen mit einem Schutzmantel aus beispielsweise hartem Polymerisatharz verwenden; beispielsweise kann der Schutzmantel aus Polyurethan bestehen.

Die Menge der Substrate, die sich mit Überzügen versehen lassen, schließt jedes harte Material ein — beispielsweise Metalle, Legierungen, Holz, Kunststoff, Keramik u. dgl. Ein solches Substrat kann jede beliebige Form aufweisen — beispielsweise mit Blindlöchern, Gewinden, scharfen Kanten, Rändelungen u. dgl. Die Oberfläche auch derartiger Gegenstände wird mit Sicherheit mit einem Überzug versehen, so lang sie mit dem teilchenförmigen Beschichtungsmittel und den permanentmagnetischen Teilchen in Verbindung bleibt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Unter Verwendung eines Drehfeldgenerators und von permanentmagnetischen Bariumferritteilchen wurde Aluminiumpulver auf ein Kupfersubstrat aufgebracht. Bei dem Drehfeldgenerator — ursprünglich eii 0,5-PS-EIektromotor — handelte es sich um ein« ringförmige Konstruktion mit einem Außendurchmes ser von 14 cm und einem Innendurchmesser von 7 crr und Wicklungen aus isoliertem Cu-Draht in eine: 2-Pol-Einphasenschaltung.

In die Öffnungen des obengenannten Stators wurde ein 500-ml-Becher aus hartem Geräteglas zur Aufnahme der permanentmagnetischen Teilchen und dei Al-Teilchen eingebracht und ein Streifen Kupferblech der Abmessungen 1,3 χ 2,5 χ 0,025 cm, der mit dem Al-Überzug versehen werden sollte, mit einem Stück doppelseitig beschichteten Klebeband an der Wand des Bechers festgehalten.

Bei den Magneten handelte es sich um Bariumferrit-Lautsprechermagnete, die zu einer Teilchengröße von etwa 0,4 ... 2 mm zermahlen worden waren. Die Bariumferritteilchen hatte man durch kurzes Anlegen eines Magnetfeldes von 11 kG magnetisiert

Das Aluminiumpulver hatte eine Teilchengröße von etwa 20 μίτι und eine Schüttdichte von 1,0 g/cm³. Es wurden etwa 2,5 g des Al-Pulvers eingesetzt.

Das Verfahren wurde unter Erregung des Drehfeldgenerators mit einem Betriebsstrom von 10 A eine Stunde lang durchgeführt. Hierbei entstand ein 76 μπι dicker matter Überzug, der die offenliegende Fläche des Substrats gleichmäßig bedeckte.

Beispiel 2-168

Unter Verwendung der oben beschriebenen Anordnung wurden die unten tabellarisch angegebenen Substrate mit den ebenfalls angegebenen Beschichtungsmitteln überzogen.

Beispiel Nr.

Substrat

Beschichtungsmittel

2	Aluminium
3	eloxiertes Aluminium
4	rostfreier Stahl
5	Nickel
6	Kupfer
7	Titan
8	aluminierter Stahl
9	rostfreier Stahl der Güte 303
10	Zink
11	Magnesium
12	rostfreier Stahl der Güte 430
13	Glas
14	Keramik
15	Polyamid
16	Polystyrol
17	Polytetrafluoräthylen
18	Polycarbonat
19	Styrolpolymerisat
20	Polyäthylen
21	Aluminium
22	eloxiertes Aluminium
23	Stahl
24	Nickel
25	Kupfer
26	Tita!

Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie in Beispiel 1) Bariumferritlegierung (Magnate des Beispiels 1)

Bariumferritlegierung (Magnate des Beispiels 1)

Fortsetzung

Beispiel Nr.

Substrat Beschichtungsmittel

27 28 29 30 31 32 33

aluminierter Stahl

Zink

Magnesium

rostfreier Stahl der Güte

Glas

Karamik

Polyamid

34	Polystyrol
35	Polytetrafluorethylen
36	Polycarbonat
37	Styrolpolymerisat
38	Polyäthylen
39	Aluminium
40	eloxiertes Aluminium
41	rostfreier Stahl
42	Nickel
43	Kupfer
44	Titan
45	aluminierter Stahl
46	rostfreier Stahl der Güte 303
47	Zink
48	Polystyrol
49	Aluminium
50	Stahl
51	Nickel
52	Kupfer
53	Titian
54	aluminierter Stahl
55	rostfreier Stahl der Güte 303
56	Zink
57	Aluminium
58	eloxiertes Aluminium
59	Stahl
60	Nickel
61	Kupfer
62	Titan
63	aluminierter Stahl
64	rostfreier Stahl der Güte 303
65	Zink
66	Polystyrol
67	Aluminium
68	eloxiertes Aluminium
69	Stahl
70	Nickel
71	Kupfer
72	Titan
73	aluminierter Stahl
74	rostfreier Stahl der Güte 303
75	Zink
76	Aluminium
77	eloxiertes Aluminium
78	Stahl

Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Bariumferritlegierung Beispiels 1) Zinn (2,5 μίτι) Zinn (2,5 μΐη) Zinn (2,5 μΐη) Zinn (2,5 μιτι) Zinn (2,5 μιτι) Zinn (2,5 μΐη) Zinn (2,5 μπι) Zinn (2,5 μΓη) Zinn (2,5 μιτι) Zinn (2,5 μΐη) Blei (6 μιτι) Blei (6 μΐη) Blei (6 μΐη) Blei (6 μΐη) Blei (6 μίτι) Blei (6 μπι) Blei (6 μιτι) Blei (6 μιτι) Zink (4 μηι) Zink (4 μΐη) Zink (4 μΐη) Zink (4 μπι) Zink (4 μιτι) Zink (4 μηι) Zink (4 μιτι) Zink (4 μιτι) Zink (4 μπι) Zink (4 μΐη) Kadmium (7 μπι) Kadmium (7 μτη) Kadmium (7 μΐη) Kadmium (7 μιτι) Kadmium (7 μπι) Kadmium (7 μπι) Kadmium (7 μπι) Kadmium (7 μπι) Kadmium (7 μπι) Kupfer (8 μιτι) Kupfer (8 μπι) Kupfer (8 μΐη)

(Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate (Magnate

de; dede; de; de; de; de; de; de; de; de; de;

709

Fortsetzung	Substrat
Beispiel Nr.	Nickel
79	Kupfer
80	Titan
81	aluminierter Stahl
82	rostfreier Stahl der Güte 303
83	rostfreier Stahl der Güte 430
84	Glas
85	Aluminium
86	eloxiertes Aluminium
87	Stahl
88	Nickel
89	Kupfer
90	Titan
91	aluminierter Stahl
92	rostfreier Stahl der Güic 303
93	Zink
94	Aluminium
95	eloxiertes Aluminium
96	Stahl
97	Nickel
98	Kupfer
99	Titan
100	aluminierter Stahl
101	rostfreier Stahl der Güte 303
102	rostfreier Stahl der Güte 430
103	Aluminium
104	eloxiertes Aluminium
105	Stahl
106	Nickel
107	Kupfer
108	Titan
109	aluminierter Stahl
110	rostfreier Stahl der Güte 303
111	Aluminium
112	eloxiertes Aluminium
113	Stahl
114	Kupfer
115	Titan
116	aluminierter Stahl
117	rostfreier Stahl der Güte 303
118	rostfreier Stahl der Güte 430
119	Aluminium
120	eloxiertes Aluminium
121	Stahl
122	Nickel
123	Kupfer
124	Titan
125	aluminierter Stahl
126	rostfreier Stahl der Güte 303
127	rostfreier Stahl der Güte 430
128	Aluminium
129	eloxiertes Aluminium
130	Stahl
131	Nickel
132	Kupfer
133	Titan
134	aluminierter Stahl
135	rostfreier Stahl der Güte 303
136	Zink
137	Aluminium
138	eloxiertes Aluminium
139	Stahl
140	Nickel
141	Kupfer
142

Beschichtungsmittel

Kupfer (8 μιη) Kupfer (8 μιη) Kupfer (8 μιη) Kupfer (8 μιη) Kupfer (8 μιη) Kupfer (8 μηι) Kupfer (8 μηι) Graphit Graphit Graphit Graphit Graphit Graphit Graphit Graphit Graphit Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Molybdänisulfid (ultrafeines Indium Indium Indium Indium Indium Indium Indium Indium Tantal (4,8 μιη) Tantal (4,8 μιη) Tantal (4,8 μιη) Tantal (4,8 μιη) Tantal (4,8 μιη) Tantai (4,8 μιη) Tantal (4,8 μιη) Tantal (4,8 μηι) Chrom Chrom Chrom Chrom Chrom Chrom Chrom Chrom Chrom Zinn-Blei (50/50)

Zinn-Blei (50/50)

Polytetrafluorethylen

Pulver) Pulver) Pulver) Pulver) Pulver) Pulver) Pulver) Pulver) Pulver)

Fortsetzung	Subslral	Beschichtungsmittel
Beispiel Nr.	Titan	Polytetrafluorethylen
143	aluminierter Stahl	Polytetrafluoräthylen
144	rostfreier Stahl der Güte 303	Polytetrafluoräthylen
145	rostfreier Stahl der Güte 430	Polytetrafluoräthylen
146	Aluminium	Silber-
147	Stahl	Silber
148	Nickel	Silber
149	Kupfer	Silber
150	aluminierter Stahl	Silber
151	Zink	Silber
152	5 ABS-Kunststoff	Silber
153	Polystyrol	Silber
154	Aluminium	Gold (2,3 μηι)
155	eloxiertes Aluminium	Gold (2,3 um)
156	Stahl	Gold (2,3 μιη)
157	Titan	Gold (2,3 μιη)
158	aluminierter Stahl	Gold (2,3 μιη)
159	rostfreier Stahl der Güte 303	Gold (2,3 μιη)
!60	Keramik	Gold (2,3 μιη)
161	Nickel	Gold (2,3 μηι)
162	Molybdän	Nickel, 0,2% max + ca. 0,074 mm,
163		2,0% max + ca. 0,044 mm
	Aluminium	Magnesium ca. 0,02 mm
164	Glas	Magnesium ca. 0,02 mm
165	Stahl	Al-Zn-Legierung
166	Stahl	Wolframkarbid/Kobalt-Legierung
167		(ca. 0,044 mm)
	Aluminium	Eisen (ca. 0,044 mm)
168

Die Haftfestigkeit jedes oben tabellarisch erfaßten Überzugs wurde mit dem Bandtest geprüft, wobei ein 2 cm breiter und etwa 4 cm langer Streifen Klebeband verwendet wurde, indem man etwa 1,25 cm des Streifens auf die überzogene Oberfläche mit Fingerdruck aufklebte und dann das freie Ende zurückfaltete und langsam wegzog, um das Band vollständig vom überzogenen Gegenstand abzuziehen.

Ein ausreichender fest haftender Überzug wurde bei diesem Test nicht abgezogen und riß nicht auf. Die Überzüge in sämtlichen Beispielen blieben unter dem beschriebenen Test intakt — mit Ausnahme der Graphit- und Molybdändisulfidüberzüge (Beispiele 86-103), bei denen dies wegen der nur schwachen natürlichen Kohäsion auch nicht zu erwarten war.

Beispiel 169-174

Die folgenden Beispiele zeigen das wirksame Gewichtsverhältnis des teilchenförmigen Beschichtungsmittels zu den permanentmagnetischen Teilchen, das für die Erfindung brauchbar ist Für jedes Beispiel wurde ein Stück Kupfer in einem Behälter in Form eines Papier-Trinkbechers mit einem Volumen von etwa 240 cm³ befestigt, der auch 100 g der magnetischen Elemente enthielt Der Drehfeldgenerator wurde in jedem Fall 30 min lang mit 11 A erregt. Die in jedem Beispiel verwendete Menge Aluminiumpulver ist in der Tabelle angegeben. Der Drehfeldgencrator, die Kupferstücke, die magnetischen Elemente und das Aluminiumpulver wurden im Beispiel 1 beschrieben.

Nach dem Aufbringen der Überzüge wurden die Überzugsdicke und das Überzuggewicht gemessen. Die Ergebnisse waren wie folgt:

Beispiel Nr.	Pulver	Überzugs-	Überzugs
	gewicht	dickc	gewicht
	(g)	μηι	(mg)
169	2	6,4	1,6
170	5	6,6	2,2
171	10	6,9	2,5
172	20	6,4	1,6
173	40	5,9	0,9
174	80	3,8	0.9

Wie ersichtlich, ist die Wirksamkeit des Überziehvorganges bei einem Gewichtsverhältnis von mehr als 1 :10 (teikhenförmiges Beschichtungsmittel zu permanentmagnetischen Teilchen) etwas reduziert, was darauf hinweist, daß man die Menge des teilchenförmigen Beschichtungsmittels gegenüber den permanentmagnetischen Teilchen vorzugsweise verhältnismäßig kleir hält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Oberzügen auf Substratoberflächen durch Aufbringen eines Gemisches aus einem teilchenförmigen unmagnetischen Beschichtungsmittel und einem teilchenförmigen magnetischen Material in einem magnetischen Feld, dadurch gekennzeichnet, daß als teilchenförmiges magnetisches Material permanentmagnetische Teilchen verwendet werden, die in einem sich in seiner Richtung zeitlich ändernden Magnetfeld das teilchenförmige Beschichtungsmittel auf die Substratoberfläche aufhämmern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetfeld ein Drehfeld ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Teilchen ein elektromagnetisches Feld von mindestens etwa 100 G haben.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Teilchen eine Magnetisierung von mindestens 10 G/g haben.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den magnetischen Teilchen um Bariumferrit handelt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das teilchenförmige Material Aluminiumpulver ist.