DE3042921C2 - - Google Patents

Description

Das Hauptpatent DE 30 04 869 C2 betrifft einen Verbundkörper gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei diesem Verbundkörper ist durch die Zwischenschicht eine für den Kunststoffgrund­ körper schädigungsfreie Anwendung des thermischen Sprit­ zens sichergestellt. Jedoch sind an den Kunststoff der Zwi­ schenschicht wegen deren Anteils an hochschmelzendem Stoff, je nach Wahl desselben, besonders hohe Anforderungen hin­ sichtlich Resistenz gegen eine Zersetzung unter Erhitzung gestellt, damit letztlich dieser Kunststoff nicht selbst ver­ kokt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen Ver­ bundkörper für die Bindung des Oberflächenüberzugs mit einer thermisch spritzbaren Zwischenschicht zu versehen, mit der beim thermischen Spritzen sowohl hinsichtlich des Kunst­ stoffs des Grundkörpers als auch hinsichtlich des eigenen Kunststoffanteils eine Schädigung gleichermaßen sicher ausge­ schlossen ist.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Demnach wird in der Erkenntnis, daß zur Bindung des Oberflächenüberzugs der Metall-(o. dgl.)Anteil der Zwischenschicht in der Regel nicht ausschließlich aus dem für den Oberflächenüber­ zug gewählten Stoff bestehen muß, von der Beimengung eines demgegenüber niedrigschmelzenden Metalls, wie Aluminium (Patentanspruch 2), als einem Mittel geringerer Wärmekapazi­ tät Gebrauch gemacht, welches beim thermischen Spritzen den Kunststoff weder des Grundkörpers noch der Zwischen­ schicht schädigen kann und welches zugleich mit dem Kunst­ stoff der Zwischenschicht ein dem hochschmelzenden Stoff wärmeresistentes Gemenge bildet. Diesbezüglich hat sich ein Gemenge mit einem Anteil von mindestens 50% Polyesterharz (Patentanspruch 3) als besonders vorteilhaft erwiesen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend nä­ her erläutert.

Hierzu zeigt die Zeichnung, entsprechend der Fig. 1 des Hauptpatentes, im Schnitt einen Ausschnitt aus einem Grundkörper 1 aus Kunststoff, z. B. Polyvinylchlorid, welcher mit einem Oberflächenüberzug 2 aus einem hoch­ schmelzenden Metall, z. B. Titan, versehen ist. Um den Ober­ flächenüberzug 2 durch thermisches Spritzen, z. B. Plasma­ spritzen, herstellen zu können, ist zur Vorbeugung gegen Verkokung oder dergleichen Schädigung des Kunststoffes eine ebenfalls thermisch gespritzte Zwischenschicht 5 als Verbund­ schicht zwischen dem Grundkörper 1 und dem Oberflächen­ überzug 2 vorgesehen. Diese Zwischenschicht 5 enthält außer einem Anteil an dem für den Oberflächenüberzug 2 gewählten hochschmelzenden Metall das demgegenüber niedrigschmelzen­ de Aluminium sowie ein Kunstharz. Hierbei ist die Zwischen­ schicht 5 von solcher Beschaffenheit, daß sie ausgehend vom Kunststoffgrundkörper 1 zunächst nur das Kunstharz mit ei­ nem Anteil von mindestens 50% in einem Gemenge mit dem Aluminium aufweist und daß erst im weiteren Verlauf nach außen das für den Oberflächenüberzug 2 gewählte hochschmel­ zende Metall unter entsprechender Verminderung des Anteils an Kunstharz und Aluminium enthalten ist und lagenweise oder kontinuierlich zunimmt bis zu wenigstens annähernder Kunstharz- und Aluminiumfreiheit am Übergang der Zwischen­ schicht 5 zum Oberflächenüberzug 2. Hierbei kann beispiels­ weise aus Polyesterharz und aus mit Silizium legiertem Alumi­ nium bestehendes sogenanntes 601 NS-Pulver der Firma MET­ CO INC., 1101 Prospect Ave., Westbury, L. l., New York für eine erste Spritzlage 5.1 verwendet werden, welches bisher bei Triebwerken für den Schutz von Metallflächen gegen de­ ren Berührung durch die Schaufeln in der Einlaufphase ge­ nutzt wird. Dabei muß nicht unbedingt mit unverändertem Mengenverhältnis Metall zu Kunstharz gearbeitet werden, d. h. es kann, wie im Hauptpatent, ausgehend vom Kunststoff­ grundkörper 1 diese Spritzlage 5.1 nach außen lagenweise oder kontinuierlich im Kunststoffanteil abnehmen und entspre­ chend im Anteil des niedrigschmelzenden Metalles (Alumini­ um) zunehmen, wozu beim Spritzen dem Pulver lediglich das legierte (oder auch reines) Aluminium beigemengt zu werden braucht unter entsprechender Verminderung der jeweiligen Menge an fertigem Pulver. Um schließlich die vorbeschriebe­ ne Beschaffenheit der Zwischenschicht 5 zu erhalten, wird ausgehend von dieser Spritzlage 5.1 beim weiteren Spritzen, unter entsprechender Verminderung des Anteils an Kunstharz und Aluminium, das für den Oberflächenüberzug 2 gewählte hochschmelzende Metall beigemengt. Dessen Beimengung ge­ schieht folglich zu einem Stoffgemenge, welches beim thermi­ schen Spritzen weder den Kunststoffgrundkörper 1 schädigen noch im Gemenge mit dem hochschmelzenden Metall geschädigt werden kann; die angestrebte hohe Haftfestigkeit des Oberflä­ chenüberzuges 2 ist nach wie vor gewährleistet.

Claims (4)

1. Verbundkörper mit einem durch thermisches Spritzen ge­ bildeten Oberflächenüberzug aus einem hochschmelzenden Stoff, wie Metalle und/oder deren Oxide, Karbide, auf einem Kunststoffgrundkörper, an den der Oberflächen­ überzug über eine Zwischenschicht gebunden ist, welche sowohl aus einem thermisch spritzbaren Kunststoff als auch aus dem für den Oberflächenüberzug gewählten hochschmelzenden Stoff derart beschaffen ist, daß sie ausgehend vom Kunststoffgrundkörper nach außen lagen­ weise oder kontinuierlich im Kunststoffanteil abnimmt und entsprechend im Anteil des hochschmelzenden Stoffes zunimmt bis zu wenigstens annähernder Kunststofffreiheit am Übergang zum Oberflächenüberzug, gemäß Patent DE 30 04 869 C2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zwi­ schenschicht (5) zusätzlich ein niedrigschmelzendes Me­ tall in der Weise enthält, daß sie ausgehend vom Kunst­ stoffgrundkörper (1) zunächst nur den Kunststoff und das niedrigschmelzende Metall (Spritzlage 5.1) und erst im weiteren Verlauf nach außen den hochschmelzenden Stoff unter entsprechender Abnahme des Anteils an Kunst­ stoff und niedrigschmelzendem Metall aufweist.

2. Verbundkörper nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als niedrigschmelzendes Metall Aluminium oder eine seiner Legierungen und als Kunststoff ein Kunstharz gewählt ist.

3. Verbundkörper nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kunstharz ein Poly­ ester ist mit einem Anteil von mindestens 50% in einem Gemenge mit dem niedrigschmelzenden Metall.

4. Verbundkörper nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ausgehend vom Kunst­ stoffgrundkörper die Zwischenschicht nach außen lagen­ weise oder kontinuierlich im Kunststoffanteil abnimmt und im Anteil des niedrigschmelzenden Metalles zunimmt.