DE485296C

DE485296C - Verfahren zum Impraegnieren von Gegenstaenden aus Metallen oder anderen geeigneten Stoffen mit Aluminium oder Aluminiumlegierungen

Info

Publication number: DE485296C
Application number: DEE35326D
Authority: DE
Original assignee: Expanded Metal Co Ltd
Current assignee: Expanded Metal Co Ltd
Priority date: 1926-03-17
Filing date: 1927-03-03
Publication date: 1929-10-31

Description

Verfahren zum Imprägnieren von Gegenständen aus Metallen oder anderen geeigneten Stoffen mit Aluminium oder Aluminiumlegierungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Imprägnieren von Metallen oder anderen geeigneten Stoffen -mit Aluminium oder Aluminiumlegierungen, vorzugsweise zu dem Zweck, korrodierbare Metalle und andere Stoffe nicht korrodierbar zu machen, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt werden.
Es ist bekannt, bevor !ein Überzug von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung auf Eisen, Stahl oder andere Metalle aufgebracht werden soll, auf dieses Grundmetall Zinn, Zink oder ein leicht schmelzbares Metall aufzubringen und dann dieses mit diesem vorläufigen Überzug versehene Metall in ein Bad von geschmolzenem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung :einzubringen, zum Zwecke, einen Überzug von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung auf die Oberfläche des Grundmetalls aufzubringen.
Zweck der Erfindung ist, in bequemer und einfacher Weise :eine gründliche und wirksame Imprägnierung des Grundmetalls in der Weise herbeizuführen, daß Aluminium oder A1unliniumlegierungen in die Oberfläche des Grundmetalls @eindringen. Unterschiedlich von dieser eindringenden Metallimprägnierung kann noch ein Metallüberzug auf der imprägnierten Fläche vorgenommen werden. Allgemein gesprochen ist es aber für die Zwecke des Schutzes gegen Korrosion und die Einwirkungen hoher Temperaturen von keinem Vorteil, seinen eigentlichen Überzug von Aluminium zu haben, da die in die Fläche des Grundmetalls eindringende Aluminiumimprägnierung gemäß der Erfindung einen genügenden Schutz sichert und da hierdurch außerdem eine Reihe von Eigenschaften oder Merkmalen des Grundmetalls im wesentlichen unverändert bleiben.
Gemäß der Erfindung wird ein Gegenstand aus Metall oder anderem für diese Behandlung geeigneten Stoff mit einem Überzug von Kadmium versehen, worauf der Gegenstand mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung behandelt wird. Die letztere Behandlung erfolgt bei solchen Temperaturen, bei denen das Kadmium völlig verdampft.
Der Überzug aus Kadmium wird vorzugsweise so dünn hergestellt, als es sich mit dem Ziel verträgt, eine geschlossene Umhüllung zu erzeugen, und kann beispielsweise durch elektrolytischen Niederschlag erhalten werden.
Die Behandlung mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung geschieht je nach dem gewünschten Ergebnis in verschiedener Weise.
In dieser Weise behandelte Gegenstände, insbesondere solche wie Eisen oder Stahl, werden mit dem Aluminium oder der Aluminiumlegi:erung tief imprägniert, und diese Imprägnierung ist genügend, um den Gegenstand nicht korrodierbar zu machen. Wie oben erwähnt, ist es unnötig und in gewissen Fällen sogar unerwünscht, einen Überzug von reinem Aluminium oder A1:uminiumlegerung über dem imprägrüeTten Teil des Gegenstandes noch anzubringen. Erfinder hat Grund zur Annahme, daß die tiefe Imprägnierung wenigstens bei Eisen und Stahl o. dgl. auf die große Affinität der letzteren Stoffe zu Kadmium zurückzuführen ist, so daß dar vorläufige Überzug mit Kadmium nicht nur eine oberflächliche Schicht ergibt, sondern bis zu erheblicher Tiefe in das Grundmetall eindringt. Wenn daher Aluminium oder eine Aluminiumlegierung nach :der -Kadmiumbehandlung angewendet wird, folgt. das Aluininium dem in dem Grundmetall eingebetteten Kadmium so weit, als dieses eingedrungen äst, und da ;es die Stelle des Kadmiums in dem Grundmetall einnimmt, wird das letztere mit Aluminium bzw. Aluminiumlegierung in derselben oder vielleicht noch in .einer größeren Tiefe imprägniert, als ursprünglich das Kadmium eingedrungen. war.
Nach einer Ausführungsform des Verfahrens wird der mit einem Überzug bzw. einer Imprägnierteig von Kadmium versehene Gegenstand in geschmolzenes Aluminium oder eine geschmolzene Aluminiumlegierung eingetaucht.
Wenn Eisenmetalle behandelt werden, kann die Temperatur des Bades etwa 7oo bis 96o° C, je nach der Art des gewünschten Überzugs, betragen. Wenn das gewünschte Ergebnis erreicht ist, wird der Gegenstand herausgenommen, etwaiges überschüssiges Metall wird entfernt, und dann läßt man ihn in Luft oder in einer nicht oxydierenden Atmosphäre abkühlten; man kann den Gegenstand auch ablöschen oder in irgendeiner anderen Weise je nach den besonderen Umständen, behandeln. Große Gegenstände können einer Vorerhitzung unterworfen werden, um eine unnötige Abkühlung des geschmolzenen Bades zu verhindern. ' Nach diesem Verfahren werden Gegenstände aus weichem Stahl von etwa 3 bis 13 mm Dicke, wenn sie bei 8oo bis goo° C behandelt werden., nach einer Eintauchdauei von einer Minute mit Aluminium imprägniert, dessen Menge etwa i,9 kg auf den Quadratmeter der behandelten Oberfläche des Grundinetalls beträgt. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Gegenstand, beispielsweise aus Eisen oder Stahl, der in der vorbeschriebenen Weise mit Kadmium imprägniert worden ist, in einen geschlossenen Behälter zusammen mixt gepulvertem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung (für such allein oder zusammen mit anderen Metallen oder Salzen) :eingebracht. Der Gegenstand braucht nicht in Berührung mit dem Pulver selbst zu kommen, sondern kann so angeordnet sein, daß die aus dem Pulver erzeugten Dämpfe in innige Berührung mit den betreffenden Gegenständen kommen. Der Behälter wird dann der gewünschten Temperatur unterworfen und auf dieser die nötige Zeit lang belassen. Gegenstände können in dieser Weise bei Temperaturen von etwa 650 bis iooo° C eine halbe Stunde lang oder länger, je nach Art des Grundmetalls, der Größe des Gegenstandes und der Tiefe des gewünschten Eindringens, behandelt werden.
Es isst ersichtlich, daß die Erfindung sich auf alle Gegenstände anwenden läßt, bei denen ,ein Überzug aus Kadmium angebracht werden kann; natürlich hängt die Tiefe, bis zu welcher Aluminium oder die Aluminiumlegierung @eindringen kann, von der Art des Grundmetalls ab. Graphit läßt sich beispielsweise gut mit Kadmium behandeln und kann infolgedessen geiriäß der Erfindung imprägniert werden; dies ist wichtig, da Tiegel aus diesem Material leicht mit einem guten Schutzüberzug versehen werden können.

Venschiedeue Aluminiumlegierungen können für die Ausführung der Erfindung benutzt werden. Einige sind im nachstehenden beispielsweise angegeben:

r. Aluminium .... 9¢ %

Kadmium...... 1,5 %

Zink.......... 2 %

Eisen . . . . . . . . . 1,5 %

Kupfer . . . . . . . . r 0/

0

2. Aluminium ..... 97 %

Nickel ..... .. i 0/0

Kupfer . . . . . . . . a °

3. Aluminium ..... 98 0/0

Kupfer . . . . . . . . I1/2 0/0

Mangan ....... 1/2 0/0

Claims

PA'CFtN'1',1NSPRi1CHE: i. Verfahren zum 'Imprägnieren von *Gegenständen- aus Metallen oder anderen geeigneten Stoffen mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung unter Benutzung einer . Vorbe handlwng mit einem Hilfsmetall, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand zuerst mixt Kadmium überzogen wird, welches in die Oberfläche des Gegenstandes eindringt, und darauf in innige Berührung mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung in flüssigem oder gasförmigem Zustand bei solchen Temperaturen gebracht wird, bei denen das Kadmium völlig verdampft. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB der Gegenstand nach der Vorbehandlung mit Kadmium mit geschmolzenem Aluminium bzw. geschmolzener Aluminiumlegierung behandelt wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand nach der Vorbehandlung mit Kadmium Dämpfen ausgesetzt wird, die Aluminium oder Aluminiumlegierungen enthalten.