DE2430794C3 - 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 - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf Substratoberflächen durch Aufbringen eines Gemisches aus einem teilchenförmigen unmagnetischen Beschichtungsmittel und einem teilchenförmigen magnetischen Material in einem magnetischen FeldInfo
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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 ferromagnetische!! Oberfläche haftenbleiben. Danach müssen
die zusammengesetzten Teilchen erwärmt werden, damit sich aus den thermoplastischen Teilchen ein
gleichförmiger Schichtüberzug 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 Schichtüberzug 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 aufhämmern.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen herausgestellt.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß die bei derr bekannten Verfahren erforderliche Nachbehandlung
der Oberfläche unterbleiben kann. Ferner wird erreicht daß einfache oder sehr kompliziert gestaltete Gegen
stände aus Kunststoff, Metall oder anderem harter Material mit einer Vielzahl von Materialien wit
beispielsweise Kunststoffen, Metallen, anorganische: Substanz usw. überzogen werden können.
Das Verfahren läßt sich auch zum Aufbringen vor Überzügen auf zerbrechliche und sehr komplizier
gestaltete Gegenstände und Artikel verwenden, die nach herkömmlichen Verfahren einer solchen Oberflä
chenbehandlung nicht zugänglich sind. Die nach den Verfahren erzeugten Oberflächenüberzüge sind unab
hängig von eier Dicke sehr gleichmäßig und von hohei
Güte, wobei die Dicke sich einfach durch die Verfahrensdauer einstellen läßt. Auch eine Wasserstoff
versprödung kann nicht auftreten.
Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß sicr nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zwe
oder mehr verschiedene Überzugsmaterialien gleichzeitig aufbringen lassen. Dieser Vorteil erlaubt das
gleichzeitige Aufbringen von zwei Metallen oder eine; Metalls zusammen mit einem Nichtmetall in Verbundschientung.
Auf diese Weise lassen sich Verbundschichten aus einer breiten Vielfall von Ausgangsmischunger
herstellen.
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 Linit
2-2 der F ig. 1.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist die für da;
erfindungsgemäße Verfahren verwendbare Vorrichtung zum Aufbringen eines Überzugs eine Einrichtung tC
zum Erzeugen eines Magnetfeldes auf, das seine Richtung zeitlich ändert, ferner kleine permaner.tmagnetische
Teilchen 11, die von dem Magnetfeld bewegi
werden, sowie ein teilchenförmiges Beschichtungsmitte 12, das aufgebracht werden soll.
Ein Behälter 13 enthält die Mischung aus der permanentmagnetischen Teilchen, teilchenförmigen Beschichtungsmittel
12 und das zu überziehende Substrai 14 innerhalb eines vorbestimmten Volumens. (Die
Einrichtung 10 zur Erzeugung eines Magnetfeldes ist zui einfacheren Darstellung als durchgehender Ringkörper
dargestellt. In der Praxis liegen jedoch weitere Teile wie
Drähte, Kerne u.dgl. vor, wie aus der folgender Beschreibung ersichtlich.)
Das Magnetfeld kann durch Oszillatoren-Verstärker-Kombinationen, Festkörper-Schaltvorrichtungen, Oszillatoren,
Generatorsätze und mechanische Umformer erzeugt werden. Weiterhin können hierzu Luft- odei
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 selbsi
gebildete Zentralachse.
Eine vorzugsweise eingesetzte Einrichtung zum Erzeugen eines derartigen magnetischen Drehfeldes
weist mindestens vier sich überlappende elektrische Spulen auf, die in gegenüberliegenden Paaren zu einer
kreisförmigen Anordnung angeordnet werden und von zwei oder mehr ungleichphasigen Wechselstromquellen
erregt werden, so daß gegenüberliegende Spulen jeweils 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 Teilchen und das teilchenförmige Beschichtungsmaterial
enthält, soll aus einem nichtmagnetisciien Ma'erial wie
Glas, einem organischen Kunststoff wie beispielsweise Polytetrafluoräthylen, Polyäthylen, Polypropylen u.dgl.
Keramik, nichtmagnetischen Metallen wie rostfreiem Stahl, Bronze, Blei usw. bestehen.
Zur Verwendung als Beschichtungsmaterial kommen mehrere teilchenformige 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
sind 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 wie
Polytetrafluoräthylen und Polyvinylchlorid.
Das teilchenförmige Beschichtungsmaterial braucht in keiner bestimmten Gestalt vorzuliegen; es hat sich
herausgestellt, daß sämtliche Formen zu geeigneten Überzügen führen — beispielsweise runde und flockenförmige
Teilchen.
In der größten Abmessung kann das teilchenförmige Beschichtungsmalerial eine Größe von 0,1 μηι oder
weniger bis mehrere hundert Mikrometer oder mehr haben; vorzugsweise liegt die Teilchengröße im Bereich
von 0,5 ... 50 μηι.
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 permanentmagnetische
Teilchen verwendet, von denen jedes einen einzelnen winzigen Permanentmagneten darstellt und
folglich auf ein sich änderndes Magnetfeld anspricht. Hierbei kann es sich um Gammaeisenoxid (Fe2Oj),
hartes Bariumferrit (BaO · 6 Fe2O3), teilchenförmige
Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierungen oder deren Mischungen handeln. Geeignete permanentmagnetische
Teilchen weisen eine Magnetisierung (MJ von mehr als
10 G/g auf, wobei es sich bei der Magnetisierung um ein Maß für die magnetische Feldstärke des Materials
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 zubewegen. Hartes Bariumferrit
hat eine Koerzitivkraft von etwa 3000 Oe, Gammaeisenoxid eine solche von etwa 300 Oe. Permanentmagnetische
Teilchen mit einer Koerzitivkraft von weniger als
40 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 permanentmagnetischen 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 permanentmagnetischen 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 e'nigen 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 Substratoberfläche zu fördern.
Das Verfahren wird im allgemeinen unter normalen Uingebungsbedingungen 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 Beschichtungsmittel 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 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.
Unter Verwendung eines Drehfeldgenerators und von permanentmagnetischen Bariumferritteilchen wurde
Aluminiumpulver auf ein Kupfersubstrat aufgebracht. Bei dem Drehfeldgenerator — ursprünglich cir
0,5-PS-Elektromotor — handelte es sich um eine ringförmige Konstruktion mit einen! Außendurchmes
scr von 14 cm und einem Innendurchmesser von 7 cn und Wicklungen aus isoliertem Cu-Draht in einei
2-Pol-Einphasenschaltung.
In die Öffnungen des obengenannten Stators wurde
ein 500-ml-Becher aus hartem Geräteglas zur Aufnahme der permanentmagnetischen Teilchen und der
Ai-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 ... 2mm zermahlen worden waren. Die
Bariumferritteilchen hatte man durch kurzes Anlegen eines Magnetfeldes von 11 kG magnetisiert.
Das Aluminiumpulver hatte eine Teilchengröße von etwa 20 um 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 1OA eine
Stunde lang durchgeführt. Hierbei entstand ein 76 μΐη
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.
Substrat
Beschichtungsmittel
Aluminium
eloxiertes Aluminium
rostfreier Stahl
Nickel
Kupfer
Titan
aluminierter Stahl
rostfreier Stahl der Güte 303
Zink
Magnesium
rostfreier Stahl der Güte 430
Glas
Keramik
Polyamid
Polystyrol
Polytetrafluorethylen
Polycarbonal
Styrolpolymcrisat
Polyäthylen
Aluminium
eloxiertes Aluminium
Stahl
Nickel
Kupfer
Titül
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 I) Aluminium (wie Beispiel 1) Aluminium (wie in Beispiel I)
Bariumfcrriilcgieriing (Magnate des Beispiels I)
Banumferrillegiening (Magnate des
Beispiels I)
Bariumferritlegiemng (Magnate des
Beispiels 1)
Banumferritlcgicnint; (Magnate des
Beispiels I)
BariiimkTrhlcgicning (Magnate des
Beispiels 1)
Bariumferritlogieniii}; (Magnnle des
Beispiels I)
| rortsctmng | Substrat | HcschiiMiiungMiiillel |
| lcispiol Nr. | aluminierter Stahl | Bariumfcrritlegierung (Magnate des |
| 27 | Beispiels 1) | |
| Zink | Bariumferritlegierung (Magnate des | |
| 28 | Beispiels 1) | |
| Magnesium | Bariumferritlegierung (Magnate des | |
| 29 | Beispiels 1) | |
| rostfreier Stahl der Güte 430 | Bariumfcrritlegierung (Magnate des | |
| 30 | Beispiels 1) | |
| Glas | Bariumfcrritlegierung (Magnate des | |
| 31 | Beispiels 1) | |
| Karamik | Bariuniferritlegierung (Magnate des | |
| 32 | Beispiels 1) | |
| Polyamid | Bariumferritlegieriing (Magnate des | |
| 33 | Beispiels 1) | |
| Polystyrol | Bariumferritlegieriing (Magnate des | |
| 34 | Beispiels 1) | |
| Polytetrafluorälhylen | Bariumfcrritlegierung (Magnate des Beispiels 1) Bariumfcrritlegierung (Magnate des |
|
| 35 | Polycarbonat | Beispiels 1) |
| 36 | Bariumfcrritlegierung (Magnate des Beispiels 1) Bariumfcrritlegierung (Magnate des |
|
| Styrolpolymerisat | Beispiels 1) | |
| 37 | Polyäthylen | Zinn (2.5 μιη) |
| 38 | Zinn (2,5 μιη) | |
| Aluminium | Zinn (2,5 μιη) | |
| 39 | eloxiertes Aluminium | Zinn (2,5 μιη) |
| 40 | rostfreier Stahl | Zinn (2,5 μιη) |
| 41 | Nickel | Zinn (2,5 μιη) |
| 42 | Kupfer | Zinn (2,5 μιη) |
| 43 | Titan | Zinn (2,5 μιη) |
| 44 | aluminierter Stahl | Zinn (2,5 μιη) |
| 45 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Zinn (2,5 μιη) |
| 46 | Zink | Blei (6 μιη) |
| 47 | Polystyrol | Blei (6 μιη) |
| 48 | Aluminium | Blei (6 μιη) |
| 49 | Stahl | Blei (6 μιη) |
| 50 | Nickel | Blei (6 μιη) |
| 51 | Kupfer | Blei (6 μιη) |
| 52 | Titan | Blei (6 μιη) |
| 53 | aluminierter Stahl | Blei (6 μιη) |
| 54 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Zink (4 μιη) |
| 55 | Zink | Zink (4 μιη) |
| 56 | Aluminium | Zink (4 μιη) |
| 57 | eloxiertes Aluminium | Zink (4 μιη) |
| 58 | Stahl | Zink (4 μιη) |
| 59 | Nickel | Zink (4 μιη) |
| 60 | Kupfer | Zink (4 μιη) |
| öl | Titan | Zink (4 μιη) |
| 62 | aluminierter Stahl | Zink (4 μιη) |
| 63 | rostfreier Stahl der Güle 303 | Zink (4 μιη) |
| 64 | /.ink | Kadmium (7 μιη) |
| 65 | Polystyrol | Kadmium (7 μιη) |
| 66 | Aluminium | Kadmium (7 μιη) |
| 67 | eloxiertes Aluminium | Kadmium (7 μιη) |
| 68 | Slahl | Kadmium (7 μιη) |
| 69 | Nickel | Kadmium (7 μιη) |
| 70 | Kupfer | Kadmium (7 μιη) |
| 71 | Tiliiii | Kadmium (7 μιη) |
| 72 | aluminierter Slahl | Kadmium (7 μιη) |
| 75 | roslfreuT Slahl der Cli'iu1 J(H | Kupfer (8 μιπ) |
| 74 | Zink | Kupfer (8 μιη) |
| 75 | Aluminium | Kupfer (8 μιη) |
| 7 b | eloxiertes Aluminium | |
| 77 | Slahl | |
| 78 | ||
ίο
| l-ortsctzung | Substrat | Beschichtungsmittel |
| llcispicl Nr. | Nickel | Kupfer (8 ,um) |
| 79 | Kupfer | Kupfer (8 μηι) |
| 80 | Ti la η | Kupfer (8 μιη) |
| 81 | aluniinicrter Stahl | Kupfer (8 μιη) |
| 82 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Kupfer (8 μιη) |
| 83 | rostfreier Stahl der Güte 430 | Kupfer (8 μιη) |
| 84 | Glas | Kupfer (8 μιη) |
| 85 | Aluminium | Graphit |
| 86 | eloxiertes Aluminium | Graphit |
| 87 | Stahl | Graphit |
| 88 | Nickel | Graphit |
| 89 | Kupfer | Graphit |
| 90 | Titan | Graphit |
| 91 | aluminierter Stahl | Graphit |
| 92 | rostfreier Stahl der Güte 303 Zink Aluminium |
Graphit |
| 93 | eloxiertes Aluminium | Graphit Molybdänisiilfid (ultrafeines Pulver) |
| 94 95 |
Stahl | Molybdänisulfid (ultrafeincs Pulver) |
| 9b | Nickel | Molybdänisiilfid (uhrafeines Pulver) |
| 97 | Kupfer | Molybdänisulfid (ultrafeines Pulver) |
| 98 | Titan | Molybdänisulfid (ultrafeines Pulver) |
| 99 | aluminierter Stahl | Molybdänisulfid (uhrafeines Pulver) |
| 100 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Molybdänisulfid (uhrafeines Pulver) |
| 101 | rostfreier Stahl der Güte 430 | Molybdänisulfid (ultrafeines Pulver) |
| 102 | Aluminium | Molybdänisulfid (uhrafeines Pulver) |
| 103 | eloxiertes Aluminium | Indium |
| 104 | Stahl | Indium |
| 105 | Nickel | Indium |
| 106 | Kupfer | Indium |
| 107 | Titan | Indium |
| 108 | aluminierter Stahl | Indium |
| 109 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Indium |
| Aluminium | Indium | |
| eloxiertes Aluminium | Tantal (4,8 um) | |
| Stahl | Tantal (4,8 um) | |
| Kupfer | Tantal (4,8 μιη) | |
| Titan | Tantal (4,8 μιη) | |
| aluminierter Stahl | Tantal (4,8 μιη) | |
| rostfreier Stahl der Güte 303 | Tantal (4,8 μιη) | |
| rostfreier Stahl der Güte 430 | Tantal (4,8 um) | |
| Aluminium | Tantal (4,8 μιη) | |
| eloxiertes Aluminium | Chrom | |
| 10 | Stahl | Chrom |
| 11 | Nickel | Chrom |
| 12 | Kupfer | Chrom |
| 13 | Titan | Chrom |
| 14 | aluminierter Stahl | Chrom |
| 15 | rostfreier Stahl der Güte 303 | Chrom |
| 16 | rostfreier Stahl der Güte 430 | Chrom |
| 17 | Aluminium | Chrom |
| 18 | eloxiertes Aluminium | /inn-Blei (50/50) |
| 19 | Stahl | /inn-Blei (50/50) |
| 120 | Nickel | /inn-Blei (50/50) |
| 121 | Kupfer | Zinn-Blei (50/50) |
| 122 | Titan | /inn-Blei (50/50) |
| 123 | aluminierter Stahl | Zinn-Blei (50/50) |
| 124 | rostfreier Stahl tier Güle 303 | /inn-Blei (50/50) |
| 125 | /ink | Zinn-Blei (50/50) |
| 126 | Aluminium | /inn-Blei (50/50) |
| 127 | eloxiertes Aluminium | Polytetrafluorethylen |
| 128 | Stahl | Polytetrafluorethylen |
| 129 | Nickel | Polytetrafluorethylen |
| 130 | Kupfer | Polytetrafluorethylen |
| 131 | Polytetrafluorethylen | |
| 1.32 | ||
| 133 | ||
| 134 | ||
| 135 | ||
| 1 56 | ||
| 137 | ||
| 138 | ||
| 139 | ||
| 140 | ||
| 141 | ||
| 142 | ||
| Fortsetzung | Siibstrai |
| icispicl Nr. | Titan |
| 43 | aluminierter Stahl |
| 144 | rostfreier Stahl der Güte 303 |
| 145 | rostfreier Stahl der Güte 430 |
| 14b | Aluminium |
| 147 | Stahl |
| 148 | Nickel |
| 149 | Kupfer |
| 150 | aluminierter Stahl |
| 151 | Zink |
| 152 | 5ABS-Kunststoff |
| 153 | Polystyrol |
| 154 | Aluminium |
| 155 | eloxiertes Aluminium |
| 15b | Stahl |
| 157 | Titan |
| 158 | aluminierter Stahl |
| 159 | rostfreier Stahl der Güte 303 |
| 160 | Keramik |
| 161 | Nickel |
| 162 | Molybdän |
| 163 | Aluminium |
| 164 | Glas |
| 165 | Stahl |
| 166 | Stahl |
| 167 | Aluminium |
| 168 | |
Die Haftfestigkeit jedes oben tabellarisch erfaßten Überzugs wurde mit dem Bandtest geprüft, wobei ein ;,s
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 fen 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 Molybdändisulfidübcrzüge (Beispiele
86—103), bei denen dies wegen der nur schwachen natürlichen Kohäsion auch nicht zu erwarten war.
Beispiel 169-174 >°
Die folgenden Beispiele /eigen das wirksame Gewichtsverhältnis des teilchenförmigen Beschichtungsmittcls
zu den permanenimagnctischen Teilchen, das für die Erfindung brauchbar ist. Für jedes Beispiel ss
wurde ein Stück Kupfer in einem Behälter in Form eines Papier-Trinkbechers mit einem Volumen von etwa
240 cm1 befestigt, der auch H)Og der magnetischen Elemente enthielt. Der Diehl'eldgenerator wurde in
jedem Fall 30 min lang mil I I Λ erregt. Die in jedem do
Hesdiicliuingsmiitel
Poly tctrafluorä thy len
Polyteirafluoräthylen
Polytetrafluorethylen
Polytetrafluorethylen
Silber
Silber
Silber
Silber
Silber
Silber
Silber
Silber
Gold (2,3 μΐη)
Gold (2,3 μηι)
Gold (2,3 um)
Gold (2,3 μηι)
Gold (2,3 μηι)
Gold (2,3 μιη)
Gold (2.3 μιη)
Gold (2,3 μηι)
Nickel, 0.2% max + ca. 0,074 mm.
2,0% max + ca. 0,044 mm
Magnesium ca. 0,02 mm
Magnesium ca. 0,02 mm
Al-Zn-Legierung
Wolframkarbid/Kobalt-Legierung
(ca. 0,044 mm)
Eisen (ca. 0,044 mm)
Beispiel verwendete Menge Aluminiumpulver ist in der Tabelle angegeben. Der Drehfeldgenerator, 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. | Pulvcr- | Überzugs- | Überzugs- |
| gewichl | dicke | gewicht | |
| (g) | μιη | (mg) | |
| 169 | 2 | 6,4 | 1,6 |
| 170 | 5 | 6,6 | 2,2 |
| 171 | 10 | 6,9 | 2,5 |
| 172 | 20 | b,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 I : K
(teilchcnförmigcs Beschichtungsmittel zu permanentmagnetischen Teilchen) etwas reduziert, was daran
hinweist, daß man die Menge des teilchcnförmigei Beschichtungsmiltels gegenüber den pcrmanentmagne
tischen Teilchen vorzugsweise verhältnismäßig kleii hält.
1 Hci/u I Dliitt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zur Hersteilung von Überzügen 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 Magnetfe'd ein Di ehfeld 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.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US37302873 | 1973-06-25 | ||
| US373028A US3892908A (en) | 1973-06-25 | 1973-06-25 | Coating of solid substrates with magnetically propelled particles |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2430794A1 DE2430794A1 (de) | 1975-01-09 |
| DE2430794B2 DE2430794B2 (de) | 1977-02-24 |
| DE2430794C3 true DE2430794C3 (de) | 1977-10-13 |
Family
ID=
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