DE2555826A1 - Verfahren zur herstellung einer im wesentlichen geordneten legierung - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer im wesentlichen geordneten legierungInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen
geordneten Legierung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen geordneten Legierung durch gegenseitige
Diffusion der Bestandteile der Legierung, wobei wenigstens eines der Bestandteile in Form eines dünnen
Films vorliegt.
In normalen festen Lösungen mit Fehlordnung sind die verschiedenen Arten von Atomen willkürlich in einem
gemeinsamen Gitter angeordnet. Es gibt jedoch bestimmte Fälle, wo Legierungen, die bei hohen Temperaturen aus
festen Lösungen willkürlicher Fehlordnung bestehen, die Atome beim langsamen Abkühlen bzw. beim Glühen bei
niedriger Temperatur neu geordnet werden. Diese Neuordnung erzeugt eine geordnete Struktur, in der die
verschiedenen Arten von Atomen regelmäßige Positionen in dem Gitter einnehmen. Bei Kupfer-Gold-Legierungen
z.B. besteht eine Legierung, die 25 Atomprozent Gold (Cu3Au) bei hohen Temperaturen enthält, aus einer
flächenzentrierten kubischen Struktur mit willkürlicher Verteilung der beiden Arten von Atomen. Beim Glühen bei
niedriger Temperatur wird die Legierung so neu geordnet, daß die Goldatome die Ecken des Kubus und die Kupfer-
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atome die Mitten der Flächen einnehmen. Diese Art der Struktur ist als eine geordnete Struktur bzw. als ein
überstrukturgitter bekannt.
Wenn die Ätomanordnung der Legierungen von der unqeordneten Phase in die geordnete Phase umgewandelt wird,
können verschiedene physikalische Eigenschaften geändert werden. Zu den Eigenschaften, die geändert werden können,
wenn die Legierung geordneter wird, gehören ihr elektrischer Widerstand, ihre Hall-Beweglichkeit, ihre Magneteigenschaften,
ihr Elastizitätsmodul, ihr Volumen, ihre mechanische Härte, ihre Abriebfestigkeit, ihre Korrosionsfestigkeit
und dergleichen. Daher können geordnete Legierungen in bestimmten Fällen als Magnetaufzeichnungsmedien,
in Magnetköpfen, für elektrische Kontakte, Ornamente und dergleichen verwendet werden.
Nach einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen geordneten Legierung werden die Metallelemente,
die die gewünschte Legierung bilden, mit einem bestimmten Ätomprozentsatz geschmolzen, um einen Legierungsgußblock
herzustellen, der dann einer geeigneten Wärmebehandlung unterworfen wird. Bei dieser bekannten Verfahrensart
ist es schwierig, eine gewünschte geordnete Legierung herzustellen und es ist tatsächlich unmöglich,
eine Legierung in Form einer dünnen Schicht zu erzeugen.
Es wurde auch bereits vorgeschlagen, eine geordnete Legierung dadurch herzustellen, daß Metallplatten aus Elementen
in Kontakt gebracht werden, die die geordnete Legierung bilden sollen, und daß sie durch eine Wärmebehandlung
diffundiert werden. In diesen Fällen sollte die Diffusion bei einer Temperatur durchgeführt werden,
die niedriger als die Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur der geordneten Legierung ist, so daß die Diffusion
eine lange Zeitperiode erfordert und damit
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kommerziell nicht durchführbar ist. Wenn die Diffusion bei einer Temperatur ausgeführt wird, die höher als die
Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur ist, wird die
Konzentration des diffundierten Elements in einem der Metallelemente von der Oberfläche nach innen exponentiell
verringert und der Diffusionsanteil, der das richtige
Konzentrationsverhältnis hat, das zur Bildung der geordneten Legierung notwendig ist, wird extrem dünn.
Die Erfindung beruht auf der Feststellung, daß, wenn eine Schicht, die aus einem der Elemente in der gewünschten
geordneten Phase besteht, auf einer Metallunterlage, die aus dem restlichen Element bzw. den restlichen Elementen
besteht, durch Galvanisieren, stromloses Plattieren, Dampfablagerung, chemische Dampfablagerung, Kathodenzerstäubung
oder dergleichen abgelagert und danach die Unterlage und die aufgebrachte Schicht bei einer Temperatur
erhitzt werden, die niedriger als die Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur der Legierung ist, eine
im wesentlichen geordnete Legierungsschicht verbunden mit der Metallunterlage erzeugt wird.
Unter der geordneten Legierung, auf die hier Bezug genommen wird, ist nicht eine Legierung zu verstehen, die vollständig
in geordneter Form vorliegt, sondern eine, die im wesentlichen geordnet ist, so daß die Atomanordnung
in der geordneten Phase vorherrschend ist.
Die bei der thermischen Diffusion zwischen den beiden Schichten angewandte Temperatur schwankt entsprechend
der Zeit, der Art des Elements bzw. der Elemente in der aufgebrachten Schicht und der Art des Elements bzw. der
Elemente in der Metallschicht. Folglich ist es schwierig, Grenzwerte der thermischen Diffusionstemperatur selbst
bei besonderen Legierungsarten anzugeben. Allgemein gilt jedoch, daß, wenn die Diffusion der beiden Elemente
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nicht in einer Periode von einem Tag beendet ist, sie vom industriellen Standpunkt aus unwirtschaftlich ist. Wenn
eine Strahlenquelle wie eine Gammastrahlenquelle oder dergleichen die Metallschicht vor oder während des thermischen
Diffusionsprozesses bestrahlt, nimmt die Diffusionsgeschwindigkeit
selbst bei einer relativ niedrigen Temperatur zu.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:
Figur 1A und 1B stark vergrößert Querschnitte, aus denen
die Schritte bei einem Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung einer im wesentlichen geordneten
Legierung gemäß der Erfindung hervorgehen,
Figur 2 ein Diagramm, aus dem die Konzentration von
Platin in einer geordneten NiPt-Legierung von der Oberfläche des Platins aus in Richtung der
Dicke hervorgeht, und
Figur 3A und 3B und 4A und 4B stark vergrößert Querschnitte, aus denen die Schritte bei anderen
Beispielen von Verfahren gemäß der Erfindung hervorgehen.
Ein Beispiel der Verfahren zur Herstellung einer binären Legierung in geordneter Phase gemäß der Erfindung wird
nun anhand der Fig. 1A und 1B beschrieben. Wenn die gewünschte
binäre Legierung z.B. eine binäre Kupfer-Gold-Legierung ist, kann die Metallunterlage 1 aus Kupfer bestehen.
Auf der Metallunterlage 1 wird das andere Elemente, Gold, als Goldschicht 2 in beliebiger Dicke ohne Quantitätsbestimmung
durch Plattieren, Dampfablagerung, Kathodenzerstäubung
oder dergleichen aufgebracht. Wenn dann die Kupferunterlage mit der Goldschicht 2 bei einer Temperatur
niedriger als der Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur, die im Falle der CuAu-Legierung 38O°C beträgt,
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wärmebehandelt wird, wird eine im wesentlichen geordnete Legierung 3 bestimmter Dicke auf der Oberfläche der Kupferunterlage
1 gebildet, wie Fig. 1B zeigt.
Wenn die beschichtete Unterlage für eine längere Zeitperiode einer weiteren Wärmebehandlung unterworfen wird,
wird die Schicht 3 eine geordnete Cu^Au-Legierungsschicht. Wenn die Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 5000C
durchgeführt wird, die höher als die Ordnungs-Unordnungs-.Umwandlungstemperatur
ist, wird keine geordnete Legierung gebildet.
In diesem Falle und in den folgenden Fällen sollte die Dicke der aufgebrachten Schicht vorzugsweise nicht etwa
10 Mikron überschreiten, da, wenn die Dicke größer als 10 Mikron ist, die Adhäsion der aufgebrachten Schicht
an der Metallunterlage durch die Spannung der aufgebrachten Schicht verschlechtert werden kann, so daß die
aufgebrachte Schicht während der Wärmebehandlung von der Metallunterlage abgezogen werden kann.
In Fig. 2 ist ein Diagramm der Beziehungs zwischen der Tiefe einer Platinschicht von der Oberfläche einer geordneten
NiPt-Legierung aus gezeigt, die durch das in
Verbindung mit den Fig. 1A und 1B beschriebene Verfahren
gemäß der Erfindung hergestellt wird. In dem Diagramm der Fig. 2 ist die Platinkonzentration in Abhängigkeit
von der Tiefe der Platinschicht von der Oberfläche der geordneten Legierung aus aufgetragen. Wenn die Platinschicht
auf einer Nickelunterlage mit einer Dicke von 1 Mikron aufgebracht wird, ist die Platinkonzentration
in Fig. 2 durch die unterbrochene Linie gezeigt. Nachdem die Platinschicht und die Nickelunterlage während drei
Stunden bei einer Temperatur von 55O°C wärmebehandelt wurden, ergibt sich aufgrund der Diffusion des Platins
in die Nickelunterlage und der Diffusion der Nickel-
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unterlage in die Platinschicht eine Platinkonzentration,
wie sie durch die Kurve A in Fig. 2 gezeigt ist. Aus
Fig. 2 ist ersichtlich, daß eine geordnete NiPt-Schicht im wesentlichen gleichmäßiger Zusammensetzung über einen
Bereich von etwa 1f3 Mikron gebildet wird, und daß die
Platinkonzentration bei einer Tiefe von mehr als 1,3 Mikron von der Oberfläche aus exponentiell abnimmt.
Wenn das gleiche Material zwei Stunden lang bei der gleichen, zuvor erwähnten Temperatur weiter erhitzt
wird, wird die geordnete NiPt-Legierungsschicht in der
Größenordnung von etwa 0,7 Mikron dünner, wie die Kurve B in Fig. 2 zeigt, jedoch wird die Platinkonzentration
in diesem Bereich nicht geändert.
Aus der Beschreibung der Fig. 2 ist ersichtlich, daß,
wenn eine Plafcinschicht von einer erheblichen Dicke auf eine Nickelunterlage aufgebracht und wenn sie nur erhitzt
werden, eine geordnete Legierungsschicht erzeugt
wird, die eine Dicke entsprechend der Wärmebehandlungszeit hat. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ist es
nicht mehr notwendig, bestimmte Zusammensetzungsverhältnisse zu verwenden, wie dies bei den bekannten Verfahren
zur Herstellung eines Legierungsgußblockes notwendig ist.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird die im wesentlichen geordnete Legierungsschicht verbunden mit der Metallunterlage
durch thermische Diffusion gebildet, so daß die Adhäsion der geordneten Schicht auf der Metallunter
lage sehr stark ist und die geordnete Schicht schwer von der Metallunterlage abgezogen wird. Wenn
nur die im wesentlichen geordnete Legierung,,die auf
der Metallunterlage gebildet wird, erwünscht ist, kann die Metallunterlage z.B. durch Ätzen entfernt werden,
nachdem die geordnete Legierungsschicht auf der Oberfläche der unterlage gebildet wurde.
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Die Fig. 3A und 3B zeigen Verfahren zur Herstellung einer
ternären geordneten Legierung gemäß der Erfindung. Als Beispiel wird die ternäre Pt.Ni-Co-Legierung verwendet.
Hierbei wird eine Legierungsurrterlage, die zwei Elemente
der gewünschten ternären Legierung, z.B. eine Legierungsunterlage aus Ni3Co gebildet, und eine Metallschicht 5,
bestehend aus Platin, wird auf der Oberfläche der Legierungsunterlage
4 ohne Quantitätsbestimmunq durch Plattieren, Dampfablagerung r Kathodenzerstäubung oder dergleichen
mit einer bestimmten Dicke gebildet, wie Fig. 3A zeigt. Danach wird die Legierungsunterlage mit der darüberliegenden
Metallschicht 5 bei einer Temperatur niedriger als der Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur der
Pt4Ni_Co-Legierung, jedoch höher als der thermischen
Diffusionstemperatur von Ni3Co und Pt, wärmebehandelt. Auf diese Weise kann eine geordnete Legierungsschicht 6
aus Pt4Ni3Co mit einer gleichmäßigen Dicke auf der Oberfläche
der Legierungsunterlage 4 gebildet werden, wie Fig. 3B zeigt.
Fig. 4A und 4B zeigen eine weitere Ausführungsform der
Erfindung. Wie Fig. 4A zeigt, wird eine Nickelunterlage 7 gebildet und dann eine Pt.Co-Legierungsschicht 8, die
Platin und Kobalt in einem Atomverhältnis von 4 : 1 erhält, auf der Oberfläche der Nickelunterlage 7 durch
Plattieren, Dampfablagerung, Kathodenzerstäubung oder dergleichen abgelagert. Alternativ wird eine Platinschicht
und dann eine Kobaltschicht in einem Verhältnis von 4 : 1 aufeinanderfolgend auf der Oberfläche der
Nickelunterlage 7 gebildet. Danach wird die beschichtete Unterlage einer Wärmebehandlung über der Diffusionstemperatur,
jedoch unter der Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur unterworfen, um eine geordnete Pt4Ni3Co-Legierungsschicht
zu bilden.
Bei dem zuletzt genannten Beispiel müssen Platin und Kobalt quantitativ bemessen werden, jedoch kann wenig-
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stens die Oberflächenschicht der Nickelunterlage 7 mit
einer geordneten Pt.Ni-Co-Legierungsschicht 9 versehen
werden. Hierbei besteht keine Möglichkeit, daß eine Legierungsschicht einer Zusammensetzung, die von der
der geordneten Pt •Ni-.Co-Legierung verschieden ist, gebildet
werden kann und die Adhäsion der geordneten Legierungsschicht 9 an der Nickelunterlage 7 ist stark.
Die folgenden Beispiele erläutern besondere Ausführungsformen der Erfindung.
Eine Goldschicht wurde auf einer Kupferplatte als Unterlage mit einer Dicke von 1 Mikron durch Vakuum-Dampfablagerung
aufgebracht und die beschichtete Unterlage wurde während drei Stunden in Wasserstoff bei einer Temperatur
von 340 C wärmebehandelt. Dies führte zu einer einzigen Phase einer geordneten AuCu-Schicht. Diese geordnete
Schicht hatte ausgezeichnete Antiabrieb- und Antikorrosionseigenschaften ebenso wie einen geringen elektrischen
Widerstand, so daß die so hergestellte Legierung zur Verwendung als elektrischer Kontakt geeignet ist. Wenn das
gleiche Material der Wärmebehandlung unter den gleichen Bedingungen fünf Stunden lang unterworfen wird, wird
eine geordnete Cu-Au-Legierungsschicht gebildet.
Eine Schicht aus Platin wurde auf einer Kupferunterlage durch Galvanisieren mit einer Dicke von 1 Mikron aufgebracht
und die beschichtete Unterlage wurde in einer Wasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 34O°C
drei Stunden lang wärmebehandelt. Es wurde bestätigt, daß die sich ergebende Struktur eine Platinschicht,
eine geordnete PtCu-Legierungsschicht, eine geordnete PtCu^-Legierungsschicht und eine Kupferschicht in aufeinanderfolgender
Reihenfolge von der Oberseite der Platinschicht aus hatte.
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Beispiel 3
Das gleiche Material wie bei dem Beispiel 2 wurde eine
Stunde lang einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 4OO°C unterworfen. In diesem Falle wurde eine einzige
Phase einer geordneten PtCu^-Legierung auf der Oberfläche gebildet. Diese geordnete Legierung hatte
ausgezeichnete Antiabrieb- und Antikorrosionseigenschaften und einen, geringen elektrischen Widerstand,
so daß die geordnete Legierung als elektrischer Kontakt verwendet werden konnte.
Das gleiche Material, das bei dem Beispiel 2 verwendet wurde, wurde eine Stunde lang bei einer Temperatur von
500°C wärmebehandelt. Hierbei wurde eine geordnete PtCu3~Legierung auf der Kupferunterlage aus einer Phase
gebildet.
Kobald wurde auf die Oberfläche einer Zinkunterlage bis zu einer Dicke von 10 Mikron aufgebracht und dann wurde
darauf Platin bis zu einer Dicke von 2 Mikron aufgebracht. Danach wurde die Zinkunterlage mit einem Alkaliätzmittel
selektiv abgeätzt. Danach wurde das aufgeschichtete Kobalt und Platin in einem Wasserstoffstrom bei einer Temperatur
von 55O°C drei Stunden lang wärmebehandelt. Eine geordnete PtCo-Legierung und eine Kobaltphase wurden gebildet. Danach
wurde die Kobaltschicht durch eine Chlor-Wasserstoffsäurelösung gelöst, um eine geordnete PtCo-Legierungsschicht
zu bilden. Folgende magnetische Eigenschaften der sich ergebenden geordneten PtCo-Legierungsschicht
wurden gemessen:
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Koerzitivkraft Hc = 4.500 Oersted
Quadratsverhältnis
Br/Bo = 0,80
Aus den obigen Messungen ist ersichtlich, daß die geordnete PtCo-Schicht als Permanentmagnetmaterial verwendet
werden kann.
Auf einer Legierungsschicht aus 75 % Nickel und 25 % Kobalt wurde eine Platinschicht mit einer Dicke von
2 Mikron gebildet und das sich ergebende Material wurde in einer Wasserstoffströmung bei einer Temperatur von
55O°C zwei Stunden lang wärmebehandelt. Eine geordnete Pt.Ni_Co-Legierung wurde auf der Ni-,Co-Unterlage als
einzige Phase gebildet. Nach der Wärmebehandlung wurde die N i .,Co-Un ter lage mit einer Chlorwasserstoffsäurelösung
aufgelöst. Folgende magnetischen Eigenschaften der so gebildeten geordneten PtJSFi^Co-Schicht wurden gemessen:
Koerzitivkraft Hc = 1.900 Oersted
Quadratverhältnis
Br/Bg =0,80
Curie-Temperatur T =1200C
Die obigen magnetischen Eigenschaften waren im wesentlichen die gleichen wie die der geordneten Pt-Ni3Co-Legierung,
die durch das bekannte Gußblockverfahren gebildet wurde, so daß die geordnete Legierung des Beispiels
6 als ein Zwischenaufzeichnungsmedium beim thermischen
und magnetischen Drucken verwendet werden kann.
Das bei dem Beispiel 6 verwendete Material wurde bei einer Temperatur von 5000C zwei Stunden lang wärmebehandelt.
Eine Pt-.Ni_Co-Legierung wurde auf der Oberfläche
gebildet, wobei eine geordnete Pt,Ni_Co-Leqierung
darunter unmittelbar über der Ni^Co-Legierungs-
609826/091 3
unterlage gebildet wurde.
Bei einer Änderung der Wärmebehandlung des Beispiels
zur Anwendung einer Temperatur von 45O°C während zwei Stunden wurde festgestellt, daß eine Platinschicht an
der äußersten Oberfläche, eine Pt.. ,-Ni^Co-Schicht darunter
und eine Pt.-Ni-Co-Schicht darunter unmittelbar
D ό
über der Ni_Co-Unterlage gebildet wurde. Bei Wärmebehandlung
der Materialien, die bei dem Beispiel 6 verwendet wurden, bei einer Temperatur von 600 C
während zwei Stunden wurde festgestellt, daß eine Pt2Ni_Co-Legierung auf der Oberfläche der NigCo-Unterlage
gebildet wurde.
Zum Verständnis der Eigenschaften der geordneten Legierungsschicht,
die durch die Erfindung hergestellt wurde, wurde ein Vergleich der Eigenschaften der geordneten
Legierung mit denjenigen einer ungeordneten Legierung mit denjenigen einer ungeordneten Legierung der gleichen
Zusammensetzung bezüglich der Antikorrosionseiqenschaften, der Äntiabriebeigenschaften und des elektrischen
Widerstandes bei Raumtemperatur durchgeführt.
Eine Pt.Ni-Co-Legierungsschicht in Form einer unqeordneten
Legierungsschicht wurde dadurch gebildet, daß sie auf eine Kupferplatte als Unterlage mit einer
Dicke von 2 Mikron aufgebracht wurde. Diese Legierungsschicht wurde in einer viernormalen Chlorwasserstoffsäurelösung
in etwa 2 oder 3 Tagen gelöst. Im Gegensatz dazu wurde eine geordnete Pt ,Ni-jCo-Legierungsschicht,
die gemäß der Erfindung durch Diffusion von Platin in eine Ni-Co-Unterlage gebildet wurde, durch eine viernormale
Chlorwasserstoffsäurelösung nicht korrodiert.
Eine AuCu-Legierungsschicht als ungeordnete Legierungsschicht wurde dadurch gebildet, daß.sie durch Plattieren
609828/0913
direkt auf eine Kupferplatte als unterlage mit einer
Dicke von 2 Mikron aufgebracht wurde. Diese Legierungsschicht löst sich in einer viernormalen Chlorwasserstoff
säurelösung in zwei oder drei Tagen auf. Im Gegensatz dazu wurde eine AuCu-Legierungsschicht in Form
einer geordneten Legierungsschicht, die gemäß der Erfindung durch Wärmediffusion von Gold in eine Kupferplatte
als Unterlage gebildet wurde, durch eine viernormale Chlorwasserstoffsäurelösung nicht korrodiert.
Die Antiabriebeiaenschaften der Materialien wurden wie folgt bestimmt: Die Legierungen wurden zur Bildung von
Bandführungen eines Bandgerätes verwendet und ein übliches Magnetband wurde in Berührung mit den Bandführungen
bei Bandspannungen von 50 g und 1OO g bei einer Geschwindigkeit von 19 m/sec transportiert. Der Abrieh
der Bandführungen wurde gemessen, wobei sich die folgenden Messungen ergaben:
| Probe | Abriebgröße |
| Ungeordnetes AuCu- Legierungsmaterial Geordnetes AuCu- Legierungsmaterial (auf bekannte Weise hergestellt) AuCu-Legierungs- material der Erfindung |
Bandspannung Bandspannung 50 g 100 g |
| 0,2 Mikron/Std 0,57 Mikron/Std 0,05 Mikron/Std 0,14 Mikron/Std 0,06 Mikron/Std 0,13 Mikron/Std |
6098?. 6/0913
—. k y _
2555326
Der elektrische Widerstand des geordneten Legierungsmaterials wurde im Vergleich zu dem des nnn'eor
Legierungsiisterials wesentlich verringert, wie ?ur
den folgenden Ergebnissen ersichtlich ist:
| Probe | Spezifischer Widerstand |
| Ungeordnetes AuCu- Legierungsmateri al |
1 4 uS- cm I |
| Geordnetes AuCu- Legierungsmaterial |
4 η Si. cn |
| Ungeordnetes Au^1U-- Legierungsmaterial |
■ ' "" 51 -.. C'-
i / ι |
| * eo:; el r. ;·■? te r. ΛιιΓιτ -, - Lerierungsmaterial |
\ 4 u.:. cm i |
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist auf die Herstellung jeder Art von geordneter Legierung zwischen zwei oder
mehreren Metallen anwendbar. Verschiedene binäre Legierungen des geordneten Typs, auf die die Erfindung anwendbar
i^t, und ihre Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperaturen
sind in der Tabelle 3 zusammengefaßt:
609826/091 3
Taoeχxe
Legierung
Ordnungs-Unordnungs- Umwandlungs-Temperatur
Legierung
Ordnungs-Uno rdnungs Umwandlungs-Temperatur
0
Legieruna
Ordnungs-Unordnungs- Umwandlungs-Temperatur
"(0C)
| CuAu | 380 ' | CL13AU I 390 5 . Mg3Cd | su 600 I Cd3Mg | N13 M η | 500 | rj 110 | Pd-Y | 150 | /vlOÜü J ' I1 | Ni4Mo | ^v 860 |
| CoPc | 825 | Au3Li | -ν 350 j NM3Sn | Mn3Pt | 510 | Pd3Au ^ 800 | Pd3Nb | 80 | ^>750 | Ni4W | /v 970 |
| NiPt | ,-v .645 | Mg3In | r* 645 j ΑυψΟ | FeßPt | /v 1050 | Fc3Ni | Ni2V | 850 ** 920 |
^ 800 | Au4V | 'v 565 |
| FePt | *j 1300 · | Cu3+Pc | 7 85 I I r3 Mo | 835 | R3Mn | Ni2Cr | >400 | 393 | Au4Mn | /v 420 | |
| FePd | /v 700 | Ag;j Pi | ^ 850 j Rh3W | Nißrt j 580 | Pr3Co | Pd2V | >1600 | 412 | |||
| InMg | 330 , | Au1-JPd | Cu3Pd(^' )' ^500 ; NM3V | In3Mg . | Pd3Fe | Pt2V | >1200 | 'VoOO | |||
| NiMn | ^ 750 | 468 ! NhFc | Ag3Mg | Cr2Al | 104." | ||||||
| CuZn | 730 | Au3Cd | ^ 800 j U2Mo | 815 | |||||||
| FeCo | 600 | Cu3Pi | •-vl 200 | ||||||||
| CuPd | 615 · | 920 | |||||||||
| AuMn | a; 130 | 580 | |||||||||
| AgZn | 235 | 905 | |||||||||
| AgCd | • >740 | over 1100 |
|||||||||
| CoAl | 250 | /O- 800 | |||||||||
| MgCd | 950 -v/ | r-J 600 | |||||||||
| MoRh | 1200 1570 ~> 1650 |
||||||||||
| MoIr | >1200 | ||||||||||
| WIr | 550 | ||||||||||
| Fe3Al | <\s 1200 | ||||||||||
| Fe3Si | /^480 | ||||||||||
| Cu3+Pd |
cn cn co
Viele der aufgeführten Legierungen der Erfindung können durch einfaches Plattieren der Komponenten auf eine
Unterlage hergestellt werden, die die anderen Bestandteile enthält, Beispiele solcher plattierbarer Materialien
sind Gold, Kupfer, Platin, Palladium, Kobalt, Nickel, Zink, Silber, Kadmium, Rodium Iridium, Chrom
und Zinn.
Geordnete Legierungen wie CoPt, FePt, Pt4Ni3Co und dergleichen
können als magnetische Aufzeichnungsmedien
verwendet werden. Geordnete Legierungen aus CuPt, CuAu, FePt, AgPt, CuPd und dergleichen können als elektrische
Kontaktmaterialien verwendet werden. Die. geordneten Legierungen aus CuPt, FeNi, FeAl, FePd, CuAu, Fe-Pt
und dergleichen können als Antikorrosionsraaterialien verwendet werden. Die Legierung Ni3Mn kann als Magnetkopfmaterial
verwendet werden.
Wie zuvor beschrieben wurde, kann die geordnete Legierung der Erfindung ohne quantitative Bestimmung der
Menge der Metalle hergestellt werden, die die geordneten Legierungen bilden, die Oberflächenschicht einer
Metallunterlage kann mit einer geordneten Legierungsschicht mit einer konstanten Dicke versehen werden, und
geordnete Schichten bestimmter Eigenschaften können hergestellt werden.
Bei den obigen Beispielen der Erfindung enthalten die Metallunterlage und die aufgebrachte Schicht im wesentlichen
keine Verunreinigungen, jedoch können Verunreinigungen in einer Menge toleriert werden, die die
Bildung der geordneten Phase nicht verhindert. .
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Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen geordneten
Legierung, die wenigstens ein erstes metallisches Element und ein zweites metallisches Element enthält,
wobei eine Metallunterlage und darauf eine dünne Metallschicht gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallunterlage aus wenigstens dem ersten metallischen Element besteht, daß die Metallschicht aus wenigstens
dem zweiten metallischen Element besteht, und daß die Metallunterlage und die aufgebrachte Metallschicht bei
einer Temperatur unter der Ordnungs-Unordnungs-Umwandlungstemperatur
der herzustellenden geordneten Legierung erhitzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geordnete Legierung eine binäre Legierung ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallunterlage nur aus dem ersten metallischen
Element und die Metallschicht nur aus" dem zweiten metallischen Element besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtbildung durch Dampfablagerung erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtbildung durch Plattieren erfolgt.
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